Prueba de aliento determina la severidad de la acidemia metilmalónica

La acidemia metilmalónica es un trastorno en el que el cuerpo no puede descomponer ciertas proteínas y grasas. El resultado es una acumulación de una sustancia llamada ácido metilmalónico en la sangre. Esta condición se transmite de padres a hijos y es una de varias condiciones llamadas “errores innatos del metabolismo”.

La acidemia metilmalónica afecta aproximadamente a 1 de cada 80.000 recién nacidos y puede provocar la acumulación de proteínas y grasas al afectar su metabolismo y causar enfermedades renales, hepáticas y de otro tipo. La acidemia metilmalónica es un trastorno genómico que puede ser causado por mutaciones en el gen de la metilmalonil-CoA mutasa (MMUT).


Un gran equipo de científicos médicos genómicos del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano (Bethesda, MD, EUA), desarrolló una prueba no invasiva que mide la gravedad de la enfermedad midiendo el metabolismo de los pacientes a través de los niveles de 1-13C- propionato en su aliento. El equipo administró su prueba a 57 pacientes con acidemia metilmalónica (MMA) y a 16 voluntarios sanos para encontrar pacientes con subtipos graves de la enfermedad que tenían niveles bajos de oxidación de propionato, mientras que aquellos con enfermedad menos grave o que habían sido tratados con trasplantes de hígado tenían niveles de oxidación de propionato casi normales.

El enriquecimiento de isotopómeros (13CO2 /12CO2) se midió en el aliento exhalado después de un bolo enteral de propionato de sodio-1-13C y se normalizó para la producción de CO2. Luego, la oxidación de 1-13C-propionato se correlacionó con los parámetros clínicos, de laboratorio y de imagenología recopilados a través de un protocolo de historia natural específico. Las muestras de aliento se recolectaron mediante kits de recolección de aliento desechables (EasySampler Breath Test Kit, QuinTron, Santa Maria, CA, EUA), antes de la administración de isótopos y en puntos de tiempo específicos durante dos horas. También se empleó un segundo método, utilizando el dispositivo BreathID Exalenz (Meridian Bioscience, Cincinnati, OH, EUA).

Los científicos informaron que se observó una menor oxidación de propionato en pacientes con los subtipos severos mut0 y cblB de MMA, pero que estaba casi normal en aquellos con las formas cblA y mut− del trastorno. Los receptores de trasplante de hígado demostraron una restauración completa de la oxidación de 1-13C-propionato a niveles de control. La oxidación del 1-13C-propionato se correlacionó con el resultado de la prueba cognitiva, los índices de crecimiento, la densidad mineral ósea, la función renal y los biomarcadores séricos. La repetibilidad de la prueba fue sólida en los controles y en los pacientes con MMA (coeficiente medio de variación 6,9% y 12,8%, respectivamente), a pesar de las concentraciones séricas de ácido metilmalónico ampliamente variables en los pacientes.

Charles P. Venditti, MD, PhD, el investigador y autor principal del estudio, dijo: “Nuestro próximo objetivo es ver si esta prueba de aliento especializada puede detectar un aumento en la oxidación del propionato de carbono 13 después de las terapias de edición de genes, del ARNm o del genoma. De esta manera, también podemos usar esta prueba para medir la efectividad de estos tratamientos para restaurar la función MMUT”.

Los autores concluyeron que la capacidad oxidativa del propionato, medida con la prueba de aliento de 1-13C-propionato, predice la gravedad de la enfermedad y los resultados clínicos, y se podría usar para evaluar los efectos terapéuticos de las terapias genómicas dirigidas al hígado para MMA y los trastornos relacionados del metabolismo del propionato. El estudio fue publicado el 5 de abril de 2021 en la revista Genetics in Medicine.

Enlace relacionado:
Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano
QuinTron