BAB
II
PEMBAHASAN
2.1 DEFINISI GALAKTOSEMIA
Galaktosemia adalah suatu penyakit autosomal berupa
gangguan metabolisme galaktosa yang disebabkan oleh defisiensi salah satu dari
3 enzim yang terlibat dalam metabolism galaktosa untuk mengkonversi ke glukosa.
Enzyme itu adalah galaktokinase(GALK), galaktose-1-phosphate
uridyltransferas(GALT), dan uridin-diposphate galactose-4’ epimerase(GALE).[3]
Galaktosa adalah jenis gula sederhana merupakan hasil pemecahan dari laktosa.
Defisiensi Galaktosemia tranferase
sering terjadi pada periode neonatal dengan gejala gagal tumbuh, kesulitan
makan, dan hyperbilirubinemia terkonjugasi yang memanjang. Kondisi bisa menjadi
fatal jika diet membatasi laktosa/ galaktosa tidak diketahui. Komplikasi di
kemudian hari meliputi sirosis hepatis, katarak, ataxia, kesulitan bicara,
retardasi mental, dan kegagalan perkembangan ovarium.[4]
Makanan yang mengandung galaktosa dan
laktosa adalah buah-buahan, sayuran, kacang polong, daging segar, daging
olahan, dan daging sandwich, susu, kopi, dan produk susu lainnya.
Tidak ada jalur katabolik untuk
memetabolisme galaktosa, sehingga strategi yang digunakan adalah mengkonversi
galaktosa menjadi glukosa metabolit. Galaktosa diubah menjadi glukosa 6-fosfat
dalam empat langkah. Reaksi pertama melalui jalur glukosa galaktosa
interkonversi yaitu fosforilasi galaktosa ke galaktosa 1-fosfat oleh
galactokinase. Kemudian Galaktosa 1-fosfat mengakuisisi kelompok uridyl dari
uridin difosfat glukosa(UDP-glukosa), merupakan perantara dalam sintesis
hubungan glikolisis, Produk dari reaksi ini, yang dikatalisis oleh galaktosa
1-fosfat transferase uridyl, yaitu UDP-galaktosa dan glukosa 1-fosfat. Pada
bagian galaktosa, UDP-galaktosa di epimerisi menjadi glukosa. Konfigurasi dari
gugus hidroksil pada 4 karbon terbalik dengan UDP-galaktosa 4-epimerase. [5]
Jumlah reaksi yang dikatalisis oleh
galactokinase, para transferase, dan epimerase adalah: galaktosa + ATP à
glukosa-1-P + ADP + H + [6].
Pada Metabolisme normal galaktosa terjadi sebagai
berikut:
•Lactosa diubah menjadi glukosa dan
galaktosa, dan di serap di usus halus.
•Galaktosa diambil dari RBC (mediasi
carier), di fosforilasi ke Galaktose-1-Phosphat (Gal-1-P) oleh Galaktokinase
(GALK)
•Gal-1-P di konversi ke
Glucosa-1-Phospat )Glu-1P) menggunakan epimerasi dari UDP-Glukosa menjadi UDP-
galaktosa oleh enzyme Galactose-1-Phosphate Uridyl Transferase (GALT). Yaitu:
Gal-1-P + UDP-Glucose UDP-Galactose +
Glu-1-P
•Glu-1-P memproses glikolisis.
•UDP-Galactose di ubah kembali menjadi
UDP-Glucose oleh Uridyl Diphosphate Galactose 4-Epimerase (GALE)
Akumulasi Galactose
Reduksi menjadi galactitol
Pada pasien galactosemia, terjadi akumulasi substrat
galaktosa untuk enzim yang mengkatalisis jalur poliol metabolisme karbohidrat.
Reaksi pertama dari jalur ini adalah penurunan aldoses, jenis gula, termasuk
galaktosa, gula menjadi alkohol.[7] Data terbaru menunjukkan bahwa aldosa
reduktase adalah enzim yang bertanggung jawab untuk tahap utama jalur ini. Oleh
karena itu aldosa reduktase mengurangi galaktosa untuk membentuk gula alkohol
nya, galactitol. Galactitol, tidak memiliki substrat yang cocok untuk enzim
berikutnya dalam jalur poliol dehidrogenase. Jadi, galactitol terakumulasi
dalam jaringan tubuh dan diekskresikan dalam urin pasien galactosemic.
Akumulasi galactitol telah dikaitkan dengan banyak efek negatif dari
galaktosemia, dan konsentrasi tinggi galactitol ditemukan pada orang dengan galaktosemia
klasik (Galt defisiensi), defisiensi galactokinase, dan defisiensi epimerase.
Oxidasi menjadi galactonate
Akumulasi galaktosa juga dapat mengalami reaksi
alternatif: oksidasi menjadi galactonate. Mekanisme pembentukan galactonate
masih belum jelas. Namun, studi terbaru menunjukkan bahwa galaktosa
dehidrogenase bertanggung jawab untuk mengubah galaktosa menjadi
galactonolactone, yang kemudian secara spontan atau enzimatis mengkonversi ke
galactonate. Setelah terbentuk, galactonate dapat masuk jalur fosfat pentosa.
Jadi, oksidasi menjadi galactonate berfungsi sebagai bentuk alternatif dari
metabolisme galaktosa. Ini membuat jalur akumulasi oksidatif galactonate kurang
berbahaya daripada akumulasi galactitol.
2.2
TIPE GALAKTOSEMIA
Galaktosemia
dapat disebabkan oleh defisiensi galctose-1-P-uridyl transferase
(GALT)/classical galactosemia; defisiensi galactokinase (GALK); dan defisiensi
UDP galactose-4-epimerase (GALE).
Beberapa
bayi dengan tingkat GALT rendah didiagnosis dengan bentuk galaktosemia yang disebut
Duarte varian. Hampir semua kasus galaktosemia Duarte varian bersifat jinak,
namun paling sering menyerang bayi selama tahun pertama kehidupan.
Perkiraan
insiden dari Galaktosemia, GALT (classical galactosemia)—1:60,000; Duarte
variant galactosemia—1:16,000 ; GALK dan GALE dianggap langka.
Defisiensi
Transferase galaktosemia biasanya terjadi pada periode neonatal dengan gejala
gagal tumbuh, sulit makan dan hiperbilirubinemia terkonjugasi berkepanjangan.
Kondisi ini bisa berakibat fatal jika pembatasan diet laktosa / galaktosa tidak
diketahui. Presentasi di kemudian hari mungkin menyebabkan sirosis hepatik,
katarak, ataksia, cacat wicara, retardasi mental dan kegagalan ovarium
prematur.
a. Classic Galactosemia
Peningkatan jumlah galaktosa dengan GALT rendah
berisiko untuk mengalami galaktosemia klasik. Sementara itu galaktosa Total
normal dengan GALT rendah berisiko untuk mengalami Duarte Variant, atau
berisiko untuk galaktosemia klasik jika bayi mengkonsumsi non-laktosa. Kekurangan
GALT mengarah ke pembentukan Gal-1-P dan UDP-Glukosa.[5]
Bayi dengan galaktosemia klasik tidak memiliki
aktivitas enzim GALT dan tidak mampu untuk mengoksidasi galaktosa menjadi CO2.
Dalam beberapa hari setelah meminum ASI atau susu formula yang mengandung
laktosa, bayi akan mengalami komplikasi yang mengancam jiwa termasuk sulit
makan, gagal tumbuh, hipoglikemia, kerusakan hepatoseluler, diatesis
perdarahan, sakit kuning, dan hiperamonemia (lihat Tabel). Jika galaktosemia
klasik tidak diobati, sepsis dengan Escherichia coli, syok, dan kematian dapat
terjadi. Bayi yang bertahan hidup pada periode neonatal dan terus minum susu
yang mengandung galaktosa menyebabkan cacat intelektual dan tanda-tanda saluran
kortikal dan serebelum.
Jika diet rendah lactose/galactose diberikan selama
tiga sampai sepuluh hari pertama kehidupan, gejala akan hilang dengan cepat dan
prognosis yang baik untuk mencegah gagal hati, sepsis Escherichia coli ,
kematian neonatal, dan cacat intelektual. Jika diagnosis galaktosemia tidak didirikan,
sebagian bayi yang diobati dengan antibiotik intravena dan Pembatasan asupan
laktosa akan menunjukkan kekambuhan, episodik ikterus dan pendarahan dari
hemostasis diubah bersamaan dengan pengenalan laktosa. Jika pengobatan ditunda,
komplikasi seperti kecacatan intelektual dan keterbelakangan pertumbuhan akan
terjadi.
Bahkan dengan terapi awal dan memadai, hasil jangka
panjang pada anak-anak yang lebih tua dan orang dewasa dengan galaktosemia
klasik dapat menyebabkan katarak, cacat bicara, pertumbuhan yang buruk, fungsi
intelektual rendah, defisit neurologis (terutama temuan ekstrapiramidal dengan
ataksia),dan insufisiensi dini ovarium (POI) [Schweitzer-Krantz 2003].
Hasil dan “beban penyakit” dapat diprediksi
berdasarkan tingkat aktivitas enzim GALT, genotipe GALT, usia di mana kontrol
terapi berhasil dicapai, dan sesuai dengan pembatasan diet laktosa. Hasil
analisis formal untuk POI dan dyspraxia lisan menemukan tes napas 13CO2 menjadi
parameter prognosis yang paling sensitif dan spesifik [Guerrero et al, 2000,
Webb dkk tahun 2003, Barbouth et al 2006].
Rincian berikut merupakai hasil survey retrospektif
cross-sectional dari 270 individu dengan galaktosemia klasik, yang dilaporkan
oleh Waggoner dkk [1990].
•
Perkembangan intelektual
Dari
177 orang setidaknya pada usia enam tahun dan tidak memiliki penyebab medis
yang jelas untuk keterlambatan perkembangan lain selain galaktosemia, 45%
digambarkan sebagai perkembangan tertunda. Nilai IQ rata-rata individu sebuah
kelompok sedikit menurun (4-7 poin) dengan bertambahnya usia. Studi individu
Belanda di berbagai usia menggunakan kuesioner kualitas hidup di bawah normal
menunjukkan hasil kognitif [Bosch et al 2004b].
•
Permasalahan bicara
Dilaporkan
pada 56% (136/243) dari individu berusia tiga tahun atau lebih. Lebih dari 90%
dari individu memiliki masalah bicara digambarkan sebagai memiliki kosakata
tertunda dan masalah artikulasi, juga disebut “dyspraxia lisan”. Sebuah
analisis, baru-baru ini menemukan masalah bicara yang lebih formal di 44% dari
individu; 38% memiliki diagnosis spesifik dari perkembangan lisan dyspraxia
[Robertson & Singh 2000, Webb et al 2003].
Hasil
dari perkembangan dan skor IQ diamati pada individu dengan gangguan bicara
dalam kelompok secara signifikan lebih rendah dibandingkan individu dengan
ucapan normal, namun beberapa individu dengan masalah berbicara menunjukan
hasil kisaran rata-rata
•
Fungsi motorik
Di
antara individu dengan usia lebih dari lima tahun, 18% memiliki motorik tremor
dan masalah dengan koordinasi, gerak, dan keseimbangan. Ataksia berat diamati
dalam dua remaja.
•
Fungsi gonad
Dari
47 anak perempuan dan wanita, 81% memiliki tanda-tanda insufisiensi dini
ovarium (POI). POI dapat bermanifestasi sebagai ruam kulit pada kadar estrogen
yang telah habis. Usia rata-rata saat menarche berusia 14 tahun dengan kisaran
dari 10 sampai 18 tahun. Delapan dari 34 wanita di atas usia 17 tahun (termasuk
dua dengan “gonad beruntun”) telah amenore primer. Kebanyakan wanita mengalami
oligomenore dan amenore sekunder dalam beberapa tahun menarche. Hanya lima dari
17 wanita di atas usia 22 tahun telah menstruasi yang normal. Dua, yang
melahirkan pada usia 18 dan 26 tahun, tidak pernah mengalami periode menstruasi
yang normal.
•
Pertumbuhan
Dalam
banyak individu, pertumbuhan sangat tertunda pada masa kanak-kanak dan awal
remaja, ketika pubertas sempat tertunda dan pertumbuhan terus berlanjut sampai
akhir masa remaja, tinggi badan dewasa berhenti berada dalam kisaran normal.
Penurunan tinggi badan lebih dari tinggi badan orang tua rata-rata terkait
dengan penurunan IGF-I [Panis et al 2007].
•
Katarak
Telah
dilaporkan 30% dari 314 individu. Hampir setengah katarak digambarkan sebagai
“mild” “transient,” atau “neonatal” dan diobati dengan diet, hanya delapan
lainnya diobati melalui pembedahan. Pengobatan diet mulai pada usia rata-rata
77 hari bagi mereka dengan katarak dibanding dengan 20 hari untuk mereka yang
tidak katarak. Namun, salah satu dari delapan orang yang membutuhkan operasi
katarak adalah bayi yang telah dirawat sejak lahir.
•
Hubungan antara pengobatan dan hasil
Tidak
ada asosiasi yang signifikan yang ditemukan kecuali insiden lebih besar dari
keterlambatan perkembangan antara individu-individu yang tidak diobati sampai
setelah usia dua bulan. Namun, skor IQ tidak berkorelasi dengan usia ketika
pengobatan dimulai. Efek pengobatan dini pada hasil belajar di 27 sibships,
tiga di antaranya memiliki tiga saudara kandung yang terpengaruh. Para saudara
kandung yang lebih tua didiagnosis dan dirawat setelah gejala klinis terjadi
atau hasil skrining bayi yang baru lahir telah dilaporkan, sedangkan saudara
kandung yang lebih muda diobati dalam waktu dua hari kelahiran. Meskipun
saudara kandung yang lebih muda diobati dini dan hanya satu gejala neonatal
dikembangkan, perbedaan skor IQ di antara saudara kandung secara statistik
tidak signifikan, dan kemampuan bicara dan fungsi ovarium dari saudara kandung
yang lebih muda tidak lebih baik daripada saudara kandung mereka yang lebih
tua.
•
Pembatasan susu dalam diet ibu selama kehamilan.
Dilaporkan selama 21 dari 38 bayi yang dirawat sejak
lahir. Hasil jangka panjang dari 21 tidak lebih baik dibandingkan dengan 17
individu yang asupan susu ibu tidak dibatasi selama kehamilan. Tidak ada
perbedaan yang signifikan dapat diamati dalam tingkat komplikasi antara
individu dengan aktivitas enzim residu dan mereka yang tidak aktivitas enzim
diukur, kecuali bahwa individu dengan beberapa aktivitas enzim cenderung
menjadi lebih tinggi untuk usia mereka.
• Individu dengan / tanpa komplikasi neurologis
Tidak ada perbedaan yang diamati dalam pengobatan
atau faktor biokimia antara 56 orang yang memiliki kecerdasan, berbicara, dan
fungsi motor yang normal dengan 25 individu yang perkembangannya tertunda dan
memiliki masalah bicara dan motorik.
•
Hubungan komplikasi
Keterlambatan
perkembangan dan skor IQ rendah dikaitkan dengan masalah bicara, masalah
motorik, dan pertumbuhan tertunda, tapi tidak dengan fungsi ovarium yang
abnormal.
•
Perbedaan gender
Wanita
memiliki penurunan skor IQ rata-rata setelah usia sepuluh tahun (p 1200 mg/hari
pada anak-anak serta vitamin D3 (cholecalciferol) dosis 1000 IU/hari dapat
mencegah penurunan mineralisasi tulang. Tidak jelas bagaimana mencegah efek
sekunder kronis seperti hipogonadisme hipergonadotropik pada wanita, ataksia,
dan keterlambatan pertumbuhan.
b. Defisiensi Galactokinase (GALK)
Harus dipertimbangkan pada individu yang memiliki
katarak, peningkatan konsentrasi plasma dari galaktosa, dan peningkatan
ekskresi urin galactitol, tetapi klinik terlihat sehat. Orang-orang ini memiliki
enzim aktivitas GALT normal dan gal-1-P tidak terakumulasi. Katarak disebabkan
oleh akumulasi galaktosa dalam serat lensa dan pengurangan terhadap galactitol,
alkohol impermeant. Hal ini menyebabkan peningkatan osmolalitas intraseluler
dan pembengkakan dengan hilangnya plasma membran potensial dan kematian sel
redoks konsekuen. Deteksi berkurangnya aktivitas enzim GALK merupakan
diagnostik. Mutasi pada GALK1 merupakan penyebabnya [Kolosha et al, 2000,
Hunter et al 2001]. Prevalensi kekurangan GALK tidak diketahui, tetapi mungkin
kurang dari 1:100.000. Kekurangan GALK mengarah ke pembentukan galaktosa yang
dapat dikonversi ke galactitol beracun.
c. Defisiensi UDP-galaktosa
4-epimerase (GALE)
GALE dapat dilihat pada individu yang memiliki
penyakit hati, tuli sensorineural, gagal tumbuh, dan peningkatan RBC
galaktosafosfat tapi aktivitas enzim GALT normal. Peningkatan RBC gal-1-P dan
aktivitas enzym GALT normal pada bayi baru lahir yang sehat juga berhubungan
dengan defisiensi GALE. Deteksi berkurangnya aktivitas enzim GALE merupakan
diagnostik. Mutasi pada GALE merupakan penyebabnya. Defisiensi Gale memiliki
kejadian diperkirakan 1:23,000 di Jepang dan tidak diketahui prevalensi pada
populasi lain.[5] Kekurangan GALE menyebabkan pembentukan Ga-lP dan UDP-galaktosa
tidak dapat dikonvert kembali ke UDP-Glukosa.
Individu dengan bentuk varian dari galaktosemia
memiliki beberapa aspek galaktosemia klasik, termasuk katarak dini, cacat
intelektual ringan dengan ataksia, dan keterbelakangan pertumbuhan. Selain itu
mereka mungkin mengalami bicara dyspraxic, dan pada wanita mungkin mengalami
amenore atau menopause dini.
2.3
PENYEBAB GALAKTOSEMIA
Ada 3
varian gen yang menjadi penyebab galaktosemia :
1. Galaktosemia I
Disebut juga sebagai galaktosemia klasik, merupakan tipe/bentuk
galaktosemia pertama yang ditemukan,disebabkan oleh adanya defek pada gen yang
mengkode enzim galactose-1-phosphate uridyl transferase (GALT), yang terletak
pada lokus 9p13. Insiden galaktosemia klasik di Amerika Serikat berkisar 1
dalam 50.000-70.000 kelahiran. Ada 30
jenis mutasi yang berbeda dalam gen ini yang menyebabkanGALT tidak dapat
berfungsi dengan baik.
2. Galaktosemia II
Disebabkan
oleh defek pada gen yang mengkode enzim galaktokinase (GALK) yang terdapat pada
lokus17p24. Paling sedikit ada 20 mutasi gen yang diketahui, menyebabkan bentuk
galaktosemia yangdisebut Duarte galactosemia. Insiden tipe ini berkisar 1 dalam
155.000 kelahiran.
3. Galaktosemia III
Disebabkan
oleh defek pada gen yang mengkode enzim uridyl diphosphogalactose-4-epimerase
(GALE),merupakan bentuk galaktosemia yang sangat jarang. Pada proses
metabolisme galaktosa menjadi glukosa, ada dua bentuk metabolit antara yang
dapaT terbentuk dalam darah dan dapat menimbulkan efek toksik, yaitu
galaktosa-1-fosfat (Gal-1-P) dangalaktitol. Pada galaktosemia yang disebabkan
oleh defisiensi transferase (GALT), terjadi akumulasi galactose-1- phosphate ,
sementara pada galaktosemia yang disebabkan oleh defisiensi galaktokinase,
galactose-1- phosphatetidak dapat terbentuk dari galaktosa.
Galactose-1-phosphate merupakan suatu substansi yang diduga menyebabkan
kerusakan yang tampak sebagai klinis dari galaktosemia klasik. (Tipe I,
akibatdefisiensi GALT)Adanya kadar galaktosa yang meningkat yang menyebabkan
timbulnya katarak dapat lebih mudahdipahami. Lensa mata mengandung enzim aldose
reduktase dan menghasilkan galaktitol yang analog dengan gula alkohol. Komponen
ini meningkatkan tekanan osmotik dalam lensa karena difusi galaktitolsangat
lambat.
2.4 TANDA
DAN GEJALA KLINIS
·
gejala
gagal hati serta kerusakan ginjal.
·
Bayi
cenderung mengalami muntah
·
,hipoglikemia,
·
Ikterus
·
,perdarahan,
·
asisosis,gagal
menambah berat dan hipotonia selama
beberapa hari pertama setelah lahir.
Bayi dengan galaktosemia dalam urinenya akan
terdapat galaktosa,tetapi bukan glukosa. Oleh karena itu diagnosis dapat
ditegakkan dengan mencari zat yang mengurangi jumlah urine
(yi.,galaktosa)menggunakan clinitest,sedangkan pemeriksaan glukosa dalam urine
negatif.
2.5 TERAPI
GALAKTOSEMIA
Galaktosemia klasik
Pencegahan manifestasi utama
Dalam
setiap “screen-positif” bayi baru lahir untuk intervensi galaktosemia segera
beri diet standar perawatan sementara diagnosa sedang berlangsung. Jika
aktivitas enzim GALT kurang dari 10% dari aktivitas kontrol dan sel darah merah
(RBC gal-1-P) gal-1-P lebih tinggi dari 10 mg/hari; pembatasan asupan galaktosa dilanjutkan dan semua produk susu formula
diganti dengan yang mengandung sukrosa, fruktosa, dan non-galaktosa
polycarbohydrates tanpa laktosa bioavailable. Manajemen diet menjadi kurang
penting setelah masa bayi dan anak usia dini, itu diperdebatkan apakah konsumsi
galaktosa harus dibatasi pada bayi dan anak-anak dengan kontrol aktivitas enzim
GALT 5% sampai 25% dan dengan aktivitas enzim GALT genotipe seperti p.Asn314Asp
/ p.Gln188Arg.
Pencegahan komplikasi sekunder
Pemberian Suplemen kalsium pada 750 mg / hari
pada neonatus dan >1200 mg/hari pada anak-anak serta vitamin D3
(cholecalciferol) dosis 1000 IU/hari dapat mencegah penurunan mineralisasi
tulang. Tidak jelas
bagaimana mencegah efek sekunder kronis seperti hipogonadisme hipergonadotropik
pada wanita, ataksia, dan keterlambatan pertumbuhan.
Pengawasan
Pemantauan rutin untuk akumulasi analit beracun (misalnya, RBC
gal-1-P gal-1-PP dan penumpukan galactitol urine); pemeriksaan ophthalmologic; evaluasi perkembangan rutin; penilaian
berbicara dan terapi wicara awal untuk dyspraxia verbal intervensi klinis
yang tepat.
Varian galaktosemia (defisiensi GALK dan GALE )
Kesepakatan
belum dicapai pada apakah individu dengan bentuk varian dari galaktosemia sisa
aktivitas enzim GALT kisaran 5% -20% dari aktivitas kontrol harus dibatasi
untuk konsumsi galaktosa selama masa bayi dan anak usia dini. penumpukan
gal-1-P-1- Lanjutan dapat menyebabkan gejala sisa seperti katarak, ataksia,
ucapan dyspraxic, defisit kognitif, dan POI.
BAB
III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Galaktosemia
adalah suatu penyakit autosomal berupa gangguan metabolisme galaktosa yang
disebabkan oleh defisiensi salah satu dari 3 enzim yang terlibat dalam
metabolism galaktosa untuk mengkonversi ke glukosa. Enzyme itu adalah
galaktokinase(GALK), galaktose-1-phosphate uridyltransferas(GALT), dan
uridin-diposphate galactose-4’ epimerase(GALE).[3] Galaktosa adalah jenis gula
sederhana merupakan hasil pemecahan dari laktosa.
Galaktosemia dapat
disebabkan oleh defisiensi galctose-1-P-uridyl transferase (GALT)/classical
galactosemia; defisiensi galactokinase (GALK); dan defisiensi UDP
galactose-4-epimerase (GALE).
3.2 Saran