Malattie metaboliche: cosa sono

Con il termine malattie metaboliche indichiamo un ampio gruppo di patologie che influiscono sul funzionamento biochimico dell’organismo.

Possono colpire i processi metabolici, cioè l’insieme dei meccanismi che permettono al corpo di convertire il cibo in energia, eliminare le sostanze di scarto e costruire nuove molecole. Si tratta di disturbi apparentemente invisibili, ma che possono compromettere il corretto funzionamento dell’organismo già dai primi attimi di vita.

Il metabolismo, infatti, ricopre un ruolo fondamentale nella vita di ogni essere vivente. Ogni azione, dal battito del cuore al respiro, nasce da una reazione metabolica. Basta una piccola alterazione di questo meccanismo per produrre effetti a catena su tutto il corpo, con ricadute sulla qualità della vita.

Conoscere le malattie metaboliche è fondamentale perché spesso si tratta di patologie rare che si manifestano già dai primi istanti di vita e che, se diagnosticate precocemente, permettono di essere gestite in modo efficace. Le forme ereditarie, però, non sono le uniche tipologie di malattie metaboliche. Esiste, infatti, anche un nutrito gruppo di queste patologie legate a fattori ambientali come lo stile di vita o a fattori fisiologici, come la presenza di altre malattie croniche.

Cosa sono le malattie metaboliche

Le malattie metaboliche sono patologie causate da anomalie nei processi metabolici.

Le malattie metaboliche fanno la loro comparsa quando:

un enzima specifico coinvolto nel processo metabolico è assente o non funziona correttamente (difetti enzimatici);
si verifica un accumulo anomalo di sostanze intermedie o vi sono problemi di trasporto delle sostanze attraverso le membrane cellulari;
si presentano alterazioni nella regolazione ormonale del metabolismo (alterazioni ormonali).

Cos’è il metabolismo

Per comprendere meglio cosa accade nello specifico in presenza di malattie metaboliche è importante comprendere nello specifico cos’è il metabolismo.

Il metabolismo è l’insieme dei meccanismi biochimici che avvengono all’interno delle cellule del nostro organismo, permettendo la digestione dei nutrienti, la produzione di energia, la sintesi di molecole complesse e l’eliminazione degli scarti.

Il metabolismo si suddivide in due fasi fondamentali:

anabolismo, che permette la costruzione di nuove molecole a partire da sostanze più semplici (come la sintesi delle proteine);
catabolismo, che permette la demolizione di molecole complesse per ricavarne energia.

In presenza di malattie metaboliche, possono risultati alterati proprio questi meccanismi metabolici. Nel caso, ad esempio, di un’alterazione nel metabolismo dei carboidrati, potrebbe essere impedito al corpo di utilizzare correttamente il glucosio.

Malattie metaboliche: congenite o acquisite

La principale distinzione che si fa parlando di malattie metaboliche è quella tra malattie metaboliche congenite (o primarie) e malattie metaboliche acquisite (o secondarie).

Le malattie metaboliche congenite sono causate da alterazioni genetiche ereditarie, che compromettono la funzionalità di specifici enzimi o proteine. Si manifestano già in età pediatrica, anche se vi sono alcuni casi di esordio in età adulta.
Le malattie metaboliche acquisite, invece, si sviluppano nel corso della vita come conseguenza di fattori ambientali o altre patologie. Esempi comuni includono il diabete di tipo 2, legato ad obesità o sovrappeso, malattie epatiche, renali.

Malattie metaboliche: quali sono

Le malattie metaboliche vengono classificate, oltre che se congenite o acquisite, anche in base al tipo di molecola coinvolta oppure in base al processo metabolico alterato.

Disturbi del metabolismo dei carboidrati

Diabete mellito (tipo 1 e tipo 2)
Si tratta della malattia metabolica maggiormente diffusa in tutto il mondo. Nel diabete di tipo 1, anche detto diabete insulino-dipendente, le cellule del pancreas non producono insulina, rendendo necessaria una somministrazione esogena dell’ormone. Il diabete di tipo 2, invece, è legato alla resistenza insulinica, soprattutto in associazione con sovrappeso e sedentarietà ed insorge generalmente in età adulta.
Galattosemia
Si tratta di una patologia rara ed ereditaria in cui l’organismo non riesce a metabolizzare correttamente il galattosio, lo zucchero semplice presente nel latte. Può causare danni al fegato, al cervello e agli occhi.
Glicogenosi
Con questo termine si indica un insieme di malattie genetiche che colpiscono il metabolismo del glicogeno, la forma di riserva del glucosio. Possono causare ipoglicemia, debolezza muscolare e problemi al fegato o ai muscoli.

Disturbi del metabolismo degli aminoacidi

Fenilchetonuria (PKU)
Si tratta di una patologia causata da un difetto dell’enzima fenilalanina idrossilasi, che permette di trasformare la fenilalanina in tirosina. Può causare gravi danni neurologici.
Alcaptonuria
Si tratta di una malattia ereditaria causata dal deficit dell’enzima omogentisato ossidasi. Può danneggiare cartilagini e articolazioni.
Malattia delle urine a sciroppo d’acero (MSUD)
Indica una malattia causata da un deficit nel metabolismo degli aminoacidi a catena ramificata (leucina, isoleucina, valina). Può causare crisi neurologiche.
Disturbi del metabolismo di purine e pirimidine
Gotta
Si tratta di una patologia legata a un eccesso di acido urico nel sangue. Ha sia un’origine genetica che acquisita. Può causare infiammazione e dolore intenso.

Disturbi del metabolismo dei lipidi

Ipercolesterolemia familiare
Si tratta di una malattia ereditaria caratterizzata da alti livelli di colesterolo LDL nel sangue. Può causare problemi cardiovascolari.
Malattie da accumulo lisosomiale
Con questo termine si indica un insieme di malattie come la malattia di Gaucher e la malattia di Tay-Sachs. Possono causare un accumulo tossico in diversi organi.
Disturbi del ciclo dell’urea

Si tratta di patologie che impediscono l’eliminazione dell’urea. Possono causare encefalopatie.

Malattie mitocondriali

Con questo termine si indicano tutte le alterazioni che colpiscono i mitocondri. Sono patologie complesse che possono coinvolgere muscoli, cervello e altri organi.

Malattie metaboliche ereditarie e malattie metaboliche genetiche

Le malattie metaboliche ereditarie o genetiche sono causate da alterazioni genetiche che influenzano i meccanismi metabolici. Spesso si tratta di patologie rare, ma che, se non trattate in modo adeguato, possono causare conseguenze anche gravi. Solitamente fanno il loro esordio in età pediatrica, anche se alcune possono emergere in età adulta.

Occorre precisare che malattia ereditaria e malattia genetica non sono esattamente sinonimi. Una malattia genetica, infatti, è causata da una mutazione dei geni, ma non sempre è ereditaria.

Nel caso delle malattie ereditarie, le modalità di trasmissione seguono quattro principali schemi.

Ereditarietà autosomica recessiva

Si tratta della modalità di trasmissione più comune. Il bambino eredita due copie del gene mutato, una per genitore. Spesso i genitori sono portatori sani. Esempi di malattie metaboliche a trasmissione autosomica recessiva sono: fenilchetonuria, galattosemia, fibrosi cistica (che ha importanti componenti metaboliche) e malattia di Gaucher.

Ereditarietà autosomica dominante

Rispetto al meccanismo di ereditarietà autosomica recessiva, è sufficiente che il bambino erediti una sola copia del gene mutato. Queste malattie possono anche derivare da una mutazione spontanea. Esempi di malattie metaboliche a trasmissione autosomica dominante sono ipercolesterolemia familiare, porfiria acuta intermittente e malattia di Huntington.

Ereditarietà legata al cromosoma X

In questo caso la mutazione è presenti sul cromosoma sessuale X. Poiché i maschi hanno un solo cromosoma X, sono i più colpiti, mentre le femmine, avendo due cromosomi X, possono essere portatrici sane. Esempi di malattie di questo tipo sono: la malattia di Fabry o la sindrome di Lesch-Nyhan.

Ereditarietà mitocondriale

Si tratta di una modalità di trasmissione in cui le mutazioni sono trasmesse esclusivamente dalla madre ai figli. Esempi di queste malattie sono: sindrome di MELAS e sindrome di MERRF.

L’importanza della prevenzione genetica

L’identificazione del tipo di ereditarietà è molto importante per la consulenza genetica alle famiglie a rischio. È una pratica di prevenzione fondamentale perché permette di valutare il rischio di trasmissione ai figli e/o ricorrere alla diagnosi genetica prenatale. Questo permette di intervenire consapevolmente, prevenendo complicanze importanti.

Diagnosticare le malattie metaboliche

Una diagnosi precoce delle malattie metaboliche è di grande aiuto per una terapia di intervento che possa limitare le conseguenze di queste malattie, migliorando la qualità della vita dei pazienti.

Screening neonatale

Lo screening neonatale è il primo passo per la diagnosi di moltissime malattie metaboliche. Attraverso questi esami è possibile diagnosticare malattie come fenilchetonuria, ipotiroidismo congenito, fibrosi cistica, galattosemia.

Viene eseguito tra le 48 e 72 ore di vita del neonato attraverso l’analisi di gocce di sangue prelevate dal tallone. In Italia il test è obbligatorio e gratuito.

Esami del sangue e delle urine

Quando si sospetta una malattia metabolica, possono essere eseguiti diversi esami. Il prelievo di sangue è uno degli strumenti diagnostici principali. Vengono analizzati valori di base come glicemia e profilo glicemico, profilo lipidico completo (colesterolo totale, HDL, LDL, trigliceridi), funzionalità epatica e renale e valori specifici come aminoacidi plasmatici, analisi di metalli e dosaggio enzimatico.

Le analisi delle urine consentono di identificare la presenza di metaboliti anomali, come zuccheri non metabolizzati, aminoacidi in eccesso o acidi organici specifici.

Test genetici e analisi del DNA

Il test genetico e la mappatura del DNA permettono di identificare con maggiore precisione la presenza di una malattia metabolica genetica, identificando le mutazioni specifiche.

Test enzimatici e biopsie

La misurazione dell’attività enzimatica su campioni di sangue, urine o altri tessuti permette di individuare alcune malattie metaboliche causate da deficit enzimatici. Quando necessario, si può ricorrere alla biopsia tissutale su fegato, muscolo, pelle o altri tessuti per analisi istologiche, ultrastrutturali o biochimiche.

Diagnostica per immagini

In situazioni specifiche, si utilizzano strumenti di diagnostica per immagini come ecografie addominali, risonanza magnetica cerebrale per valutare alterazioni della sostanza bianca, atrofia, lesioni specifiche o TAC per valutare eventuali danni d’organo correlati al disturbo metabolico.

Trattamento delle malattie metaboliche

La gestione e il trattamento delle malattie metaboliche richiede un approccio multidisciplinare e personalizzato che tenga in considerazione la specificità della patologia, la sua gravità e le caratteristiche del paziente.

L’obiettivo primario è quello di migliorare la qualità di vita dei pazienti, correggendo o compensando l’alterazione biochimica presente.

Alimentazione

L’alimentazione gioca un ruolo fondamentale nel trattamento di molte malattie metaboliche. Gli approcci seguiti sono diversi e possono includere diete che prevedono l’eliminazione di specifici nutrienti che non possono essere metabolizzati correttamente, diete arricchite di specifici nutrienti o strategie dietetiche per le malattie metaboliche acquisite, come dieta mediterranea o dieta DASH.

Terapia farmacologica

La terapia farmacologica è un’altra parte importante nella gestione di queste patologie. Farmaci specifici, infatti, possono aiutare a compensare il deficit enzimatico o facilitare l’eliminazione di metaboliti in eccesso. L’approccio terapeutico può includere anche terapie sostitutive come l’insulina nel diabete o farmaci per le complicanze, come antiepilettici o farmaci cardiovascolari.

Terapia genica

La terapia genica rappresenta oggi una nuova importante frontiera nella gestione di queste malattie. Il suo obiettivo è quello di correggere il difetto genetico alla base della malattia metabolica. Sebbene ancora in fase di sviluppo per molte patologie, offre la potenziale cura definitiva.

Prevenzione delle malattie metaboliche ereditarie

Nel caso di malattie metaboliche genetiche la prevenzione si basa principalmente su consulenza genetica e diagnosi prenatale.

Consulenza genetica

Le coppie che hanno già una storia familiare di malattie metaboliche ereditarie è fondamentale una consulenza genetica che possa chiarire il rischio di trasmissione e guidare verso scelte consapevoli.

Diagnosi prenatale

Oggi sono diversi gli esami che permettono di diagnosticare precocemente la presenza di una malattia metabolica già nel feto. Tra queste il prelievo dei villi coriali (CVS), l’amniocentesi, il test del DNA fetale nel sangue materno e le analisi biochimiche su liquido amniotico.

Prevenzione delle malattie metaboliche acquisite

Le malattie metaboliche acquisite come il diabete tipo 2, l’obesità e la sindrome metabolica, possono essere prevenuta attraverso diverse strategie come:

Stile di vita salutare

Un sano stile di vita può essere il pilastro fondamentale nella prevenzione di queste malattie. È fondamentale un’alimentazione equilibrata con una dieta ricca di frutta, verdura, cereali integrali e povera di zuccheri semplici, grassi saturi e cibi iper-processati, attività fisica regolare o almeno 30 minuti di camminata al giorno, un adeguato controllo del peso corporeo, limitazione del consumo di alcol e astensione totale dal fumo.

Controlli medici periodici

La prevenzione passa anche attraverso un monitoraggio regolare e costante di pressione arteriosa, glicemia e profilo lipidico. Non va sottovalutata anche uno screening periodico del rischio cardiovascolare.

Educazione sanitaria

È importante che il coinvolgimento in queste pratiche di prevenzione riguardi tutte le compagini sociali al fine di aumentare la consapevolezza dell’importanza di un corretto stile di vita.

Oltre ad un’adeguata informazione nelle scuole e nei posti di lavoro, possono essere utili campagne di informazione pubblica sui fattori di rischio metabolico e politiche chiare che possano incrementare la presenza di ambienti urbani che favoriscano l’attività fisica e limitazione della pubblicità di cibi non salutari, specialmente per i bambini.

L’importanza di un supporto multidisciplinare e di un monitoraggio costante

Le malattie metaboliche sono malattie complesse con numerose ricadute sull’intero organismo. Data questa loro caratteristica, è molto importante un adeguato supporto multidisciplinare, che deve necessariamente essere accostato ad un monitoraggio costante che permetta di valutare l’efficacia del trattamento e di identificare precocemente eventuali complicanze.

Il monitoraggio include esami ematochimici costanti, valutazioni della funzione degli organi e, nel caso di bambini, monitoraggio dello sviluppo.