Vol. 30-31/2021-2022 Nr 60
okładka czasopisma Child Neurology
powiększenie okładki
Journal Info

CHILD NEUROLOGY

Journal of the Polish Society of Child Neurologists

PL ISSN 1230-3690
e-ISSN 2451-1897
DOI 10.20966
Semiannual


Powrót

Pierwotne niedobory L-karnityny – objawy, zespoły kliniczne, postępowanie


Primary L-carnitine deficiencies – symptoms, clinical syndromes, proceed ings




Katedra i Klinika Neurologii Wieku Rozwojowego, Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego Poznaniu

https://doi.org/10.20966/chn.2016.50.370
Neurol Dziec 2016; 25, 50: 95-100
Full text PDF Pierwotne niedobory L-karnityny – objawy, zespoły kliniczne, postępowanie



STRESZCZENIE
W artykule przedstawiono aktualny stan wiedzy na temat pierwotnych niedoborów L-karnityny. Ponadto w artykule opisano właściwości, funkcje oraz objawy niedoboru L-karnityny. L-karnityna jest zaliczana do substancji witamionopodobnych i odgrywa istotną rolę w organizmie człowieka zwłaszcza w procesie β-oksydacji kwasów tłuszczowych. Objawy niedoboru karnityny są mało specyficzne i z tego powodu są często niezdiagnozowane, szczególnie u dzieci. Wyodrębnia się trzy typy niedoboru karnityny: pierwotny układowy niedobór L-karnityn, pierwotny miopatyczny niedobór L-karnityny oraz wtórny niedobór L-karnityny. Pierwotny układowy niedobór karnityny jest jedną z najczęstszych chorób związanych z zaburzeniami metabolizmu lipidów i jest spowodowany przez mutację w genie SLC22A5, która jest dziedziczona autosomalnie recesywnie. Objawy pierwotnego mięśniowego niedoboru karnityny postępują powoli i zwykle rozpoczynają się w dzieciństwie, jak do tej pory nie udało się ustalić mutacji genetycznej, która odpowiadałaby za ten typ niedoboru L-karnityny. Wczesne rozpoznanie oraz włączenie L-karnityny może przyczynić się w niektórych przypadkach do uratowania życia.

Słowa kluczowe: L-karnityna, zespoły niedoborowe L-karnityny, pierwotny układowy niedobór karnityny, pierwotny miopatyczny niedobór karnityny


ABSTRACT
The goal of this article is to present the current state of knowledge about primary L-carnitine deficiencies. Furthermore, this article describes the features, functions and symptoms of L-carnitine deficiency. L-carnitine is a vitamin and plays an important role in human body, particularly in β-oxidation of fatty acids. The symptoms of L-carnitine deficiency are non-specific and therefore are undiagnosed, especially in children. There are three types of carnitine deficiency: primary systemic carnitine deficiency, primary myopathic carnitine deficiency and secondary carnitine deficiency. Primary systemic carnitine deficiency, the most common disorder of lipid metabolism, is an autosomal recessive disease caused by mutations in the SLC22A5 gene. The symptoms of primary myopathic carnitine deficiency are progressing slowly and usually start in childhood, so far the genetic mutation which is responsible for this type of L-carnitine deficiency is unknown. Early diagnosis and supplementation of L-carnitine can contribute to save life of some patients.

Key words: L-carnitine, L-carnitine deficiency syndrome, primary carnitine deficiency, primary myopathic carnitine deficiency


PIŚMIENNICTWO
[1] 
Czeczot H., Ścibior D.: Rola L-karnityny w przemianach, żywieniu i terapii. Postepy Hig Med Dosw 2005; 59: 9–19.
[2] 
Gulewitsch W. I., Krimberg R.: Zur Kenntnis der Extraktivstoffe der Muskeln. II. Mitteilung. Über das Carnitin. Hoppe-Seyler´s Zeitschrift für physiologische Chemie 1905; 45: 326–330.
[3] 
Evans A. M., Fornasini G.: Pharmacokinetics of L-carnitine. Clin Pharmacokinet 2003; 42: 941–967.
[4] 
Pietrzak I., Opala G.: Rola karnityny w przemianie lipidowej człowieka. Wiad. Lek 1998; 51: 71–75.
[5] 
Bach A. C., Schirardin H., Sihr M. O., et al.: Free and total carnitine in human serum after oral ingestion of L-carnitine. Diabete Metab 1983; 9: 121–124.
[6] 
Borum P. R.: Carnitine in neonatal nutrition. J Child Neurol 1995; 10 Suppl 2: 25–31.
[7] 
Giovannini M., Agostoni C., Salari P. C.: Is carnitine essential in children? J Int Med Res 1991; 19: 88–102.
[8] 
De Vivo D. C., Bohan T. P., Coulter D. L., et al.: L-carnitine supplementation in childhood epilepsy: current perspectives. Epilepsia 1998; 39: 1216– 1225.
[9] 
Coulter D. L.: Carnitine deficiency in epilepsy: Risk factors and treatment. J Child Neurol 1995; 10 Suppl 2: 32–39.
[10] 
Rebouche C. J., Chenard C. A.: Metabolic fate of dietary carnitine in human adults: identification and quantification of urinary and fecal metabolites. J Nutr 1991; 121: 539–546.
[11] 
El-Hattab A. W., Scaglia F.: Disorders of carnitine biosynthesis and transport. Mol Genet Metab 2015; 116: 107–112.
[12] 
Carter A. L., Abney T. O., Lapp D. F.: Biosynthesis and metabolism of carnitine. J Child Neurol 1995; 10 Suppl 2: 3–7.
[13] 
Bremer J.: Carnitine--metabolism and functions. Physiol Rev 1983; 63: 1420–1480.
[14] 
Ramsay R. R., Gandour R. D., van der Leij F. R.: Molecular enzymology of carnitine transfer and transport. Biochim Biophys Acta 2001; 1546: 21–43.
[15] 
Tein I.: Role of carnitine and fatty acid oxidation and its defects in infantile epilepsy. J Child Neurol 2002; 17 Suppl 3: 7–82.
[16] 
Arenas J., Rubio J.C., Martin M. A., et al.: Biological roles of L-carnitine in perinatal metabolism. Early Hum Dev 1998; 53 Suppl: 43–50.
[17] 
Nalecz K. A., Nalecz M. J.: Carnitine – a known compound, a novel function in neural cells. Acta Neurobiol Exp (Wars) 1996; 56: 597–609.
[18] 
White H. L., Scates P. W.: Acetyl-L-carnitine as a precursor of acetylcholine. Neurochem Res 1990; 15: 597–601.
[19] 
Trappe S. W., Costill D. L., Goodpaster B., et al.: The effects of L-carnitine supplementation on performance during interval swimming. Int J Sports Med 1994; 15: 181–185.
[20] 
Decombaz J., Deriaz O., Acheson K., et al.: Effect of L-carnitine on submaximal exercise metabolism after depletion of muscle glycogen. Med Sci Sports Exerc 1993; 25: 733–740.
[21] 
Pons R., De Vivo D. C.: Primary and secondary carnitine deficiency syndromes. J Child Neurol 1995; 10 Suppl 2: 8–24.
[22] 
Matsuda I., Ohtani Y.: Carnitine status in Reye and Reye-like syndromes. Pediatr Neurol 1986; 2: 90–94.
[23] 
Crill C. M., Helms R. A.: The use of carnitine in pediatric nutrition. Nutr Clin Pract 2007; 22: 204–213.
[24] 
Hamed S. A., Abdella M. M.: The risk of asymptomatic hyperammonemia in children with idiopathic epilepsy treated with valproate: relationship to blood carnitine status. Epilepsy Res 2009; 86: 32–41.
[25] 
Stumpf D. A., Parker W. D., Jr., Angelini C.: Carnitine deficiency, organic acidemias, and Reye’s syndrome. Neurology 1985; 35: 1041–1045.
[26] 
Fliciński J., Steinborn B.: Wtórne niedobory i możliwości suplementacji L-karnityny w praktyce neurologa. Neurol Dziec 2016; 50 [w druku]
[27] 
Scholte H. R., Rodrigues Pereira R., de Jonge P. C., et al.: Primary carnitine deficiency. J Clin Chem Clin Biochem 1990; 28: 351–357.
[28] 
Lamhonwah A. M., Olpin S. E., Pollitt R. J., et al.: Novel OCTN2 mutations: no genotype-phenotype correlations: early carnitine therapy prevents cardiomyopathy. Am J Med Genet 2002; 111: 271–284.
[29] 
Tobon A.: Metabolic myopathies. Continuum (Minneap Minn) 2013; 19: 1571–1597.
[30] 
Sharp L. J., Haller R. G.: Metabolic and mitochondrial myopathies. Neurol Clin 2014; 32: 777–799.
[31] 
Magoulas P. L., El-Hattab A. W.: Systemic primary carnitine deficiency: an overview of clinical manifestations, diagnosis, and management. Orphanet J Rare Dis 2012; 7: 68.
[32] 
Rasmussen J., Nielsen O. W., Janzen N., et al.: Carnitine levels in 26,462 individuals from the nationwide screening program for primary carnitine deficiency in the Faroe Islands. J Inherit Metab Dis 2014; 37: 215–222.
[33] 
Koizumi A., Nozaki J., Ohura T., et al.: Genetic epidemiology of the carnitine transporter OCTN2 gene in a Japanese population and phenotypic characterization in Japanese pedigrees with primary systemic carnitine deficiency. Hum Mol Genet 1999; 8: 2247–2254.
[34] 
Wilcken B., Wiley V., Hammond J., et al.: Screening newborns for inborn errors of metabolism by tandem mass spectrometry. N Engl J Med 2003; 348: 2304–2312.
[35] 
Stanley C. A.: Carnitine deficiency disorders in children. Ann N Y Acad Sci 2004; 1033: 42–51.
[36] 
Scaglia F., Wang Y., Longo N.: Functional characterization of the carnitine transporter defective in primary carnitine deficiency. Arch Biochem Biophys 1999; 364: 99–106.
[37] 
Li F. Y., El-Hattab A. W., Bawle E. V., et al.: Molecular spectrum of SLC22A5 (OCTN2) gene mutations detected in 143 subjects evaluated for systemic carnitine deficiency. Hum Mutat 2010; 31: 1632–1651.
[38] 
Coates P. M., Hale D. E., Stanley C. A., et al.: Systemic carnitine deficiency simulating Reye syndrome. J Pediatr 1984; 105: 679.
[39] 
Cruse R. P., Di Mauro S., Towfighi J., et al.: Familial systemic carnitine deficiency. Arch Neurol 1984; 41: 301–305.
[40] 
Hale D. E., Cruse R. P., Engel A.: Familial systemic carnitine deficiency. Arch Neurol 1985; 42: 1133.
[41] 
Tripp M. E., Katcher M. L., Peters H. A., et al.: Systemic carnitine deficiency presenting as familial endocardial fibroelastosis: a treatable cardiomyopathy. N Engl J Med 1981; 305: 385–390.
[42] 
Wilcken B., Wiley V., Sim K. G., et al.: Carnitine transporter defect diagnosed by newborn screening with electrospray tandem mass spectrometry. J Pediatr 2001; 138: 581–584.
[43] 
Scaglia F., Longo N.: Primary and secondary alterations of neonatal carnitine metabolism. Semin Perinatol 1999; 23: 152–161.
[44] 
El-Hattab A. W., Li F. Y., Shen J., et al.: Maternal systemic primary carnitine deficiency uncovered by newborn screening: clinical, biochemical, and molecular aspects. Genet Med 2010; 12: 19–24.
[45] 
Lee N. C., Tang N. L., Chien Y. H., et al.: Diagnoses of newborns and mothers with carnitine uptake defects through newborn screening. Mol Genet Metab 2010; 100: 46–50.
[46] 
Schoderbeck M., Auer B., Legenstein E., et al.: Pregnancy-related changes of carnitine and acylcarnitine concentrations of plasma and erythrocytes. J Perinat Med 1995; 23: 477–485.
[47] 
Amat di San Filippo C., Taylor M. R., Mestroni L., et al.: Cardiomyopathy and carnitine deficiency. Mol Genet Metab 2008; 94: 162–166.
[48] 
Scaglia F., Wang Y., Singh R. H., et al.: Defective urinary carnitine transport in heterozygotes for primary carnitine deficiency. Genet Med 1998; 1: 34–39.
[49] 
Cano A., Ovaert C., Vianey-Saban C., et al.: Carnitine membrane transporter deficiency: a rare treatable cause of cardiomyopathy and anemia. Pediatr Cardiol 2008; 29: 163–165.
[50] 
Erguven M., Yilmaz O., Koc S., et al.: A case of early diagnosed carnitine deficiency presenting with respiratory symptoms. Ann Nutr Metab 2007; 51: 331–334.
[51] 
De Biase I., Champaigne N. L., Schroer R., et al.: Primary Carnitine Deficiency Presents Atypically with Long QT Syndrome: A Case Report. JIMD Rep 2012; 2: 87–90.
[52] 
Wang Y., Korman S. H., Ye J., et al.: Phenotype and genotype variation in primary carnitine deficiency. Genet Med 2001; 3: 387–392.
[53] 
Longo N., Amat di San Filippo C., Pasquali M.: Disorders of carnitine transport and the carnitine cycle. Am J Med Genet C Semin Med Genet 2006; 142C: 77–85.
[54] 
Shapira Y., Glick B., Harel S., et al.: Infantile idiopathic myopathic carnitine deficiency: treatment with L-carnitine. Pediatr Neurol 1993; 9: 35–38.
[55] 
Angelini C., Trevisan C., Isaya G., et al.: Clinical varieties of carnitine and carnitine palmitoyltransferase deficiency. Clin Biochem 1987; 20: 1–7.
Powrót
 

Most downloaded
Semiologiczna i psychiatryczna charakterystyka dzieci z psychogennymi napadami rzekomopadaczkowymi
Neurol Dziec 2018; 27, 55: 11-14
Autyzm dziecięcy – współczesne spojrzenie
Neurol Dziec 2010; 19, 38: 75-78
Obraz bólów głowy w literaturze pięknej i poezji na podstawie wybranych utworów
Neurol Dziec 2016; 25, 50: 9-17

Article tools
Export Citation
Format:

Scholar Google
Articles by:Fliciński J
Articles by:Malendowicz-Major B
Articles by:Steinborn B

PubMed
Articles by:Fliciński J
Articles by:Malendowicz-Major B
Articles by:Steinborn B


Copyright © 2017 by Polskie Towarzystwo Neurologów Dziecięcych