Pyruvate déshydrogénase, déficit en

Prévalence < 1/106. Maladie métabolique due à la transmission liée à l’X du d’une mutation du gène PDHA1 (Xp22.12) ou à la transmission autosomique récessive d’une mutation du gène PDHB (3p14.3), DLAT (11q23.1), PDHX (11p13), DLD (7q31.1) ou PDP1 (8q22.1). La pyruvate déshydrogénase est un complexe de 3 sous-unités (E1, E2, E3) et 2 cofacteurs qui catalyse la décarboxylation oxydative irréversible du pyruvate en acétyl-coA qui fournit de l’ATP via le cycle de Krebs.

Selon l’unité défaillante et le taux d’activité résiduelle du complexe, on peut observer 6 sous-types :

DPD E1-alpha, le plus fréquent: dû à une mutation de PDHA1 (pyruvate déshydrogénase) [MIM 312 170] et dont le cofacteur est la thiamine pyrophosphatase ;

une présentation métabolique aiguë (< 15% d’activité) : acidose lactique néonatale avec hyperammoniémie, tachypnée, somnolence
une présentation neurologique qui atteint aussi chez les filles hétérozygotes : retard du développement, retard de croissance, retard des acquisitions ou perte des repères moteurs, hypotonie, convulsions, ataxie, dystonie. Acidose lactique modérée ou intermittente suite à un jeûne prolongé ou une infection. Il y a souvent des lésions cérébrales structurelles : anomalies du corps calleux, kystes cérébraux (activité < 30%).
une ataxie déclenchée par l’ingestion d’hydrates de carbone (activité = 30 %), qui n’atteint que les garçons et répond bien à un régime cétogène
une présentation similaire au syndrome de Leigh (voir ce terme) (activité proche de 20 %)
dans 30% des cas : dysmorphie faciale avec un crâne étroit, des bosses frontales, un philtrum long, des narines dilatées et parfois une fente labiopalatine

DPD E1-bêta : dû à une mutation de PDHB [MIM 614 111] ;
DPD E2 : dû à une mutation de DLAT (dihydrolipoamide S-acétyltransférase) [MIM 245 348] : dystonie et lésions du globus pallidus
DPD E3 : dû à une mutation de PDHX (dihydrolipoyl déshydrogenase) [MIM 245 349] : hypotonie progressive, retard psychomoteur, microcéphalie, spasticité, syndrome de Leigh
déficit de liaison E3 du complexe PD : dû à une mutation de DLD [MIM 246 900]
déficit en phosphatase du complexe PD : dû à une mutation de PDP1 [MIM 608 782].

Diagnostic : taux de lactates élevés dans le sang et ou le LCR, avec un rapport lactate/pyruvate <20. Les lactates et les pyruvates diminuent en cas de jeûne.

Traitement : suppléments de thiamine, régime cétogène (en cas de convulsions, de dystonie ou d’ataxie liée un apport glucidique), parfois dichloroacétate (mais risque de neuropathie périphérique).

Implications anesthésiques:

anesthésie d’un patient porteur d’une cytopathie mitochondriale : administration d’une solution électrolytique glucosée dès le début de la période de jeûne sauf en cas de régime cétogène (pas de glucose, éviter les causes possibles d’augmentation de la glycémie comme les corticoïdes). Quelques cas d’intubation difficile. Eviter l’administration de propofol en infusion continue. Monitorage de la glycémie, de l’acide lactique et des corps cétoniques (urines). Eviter l’hypocapnie qui aggrave l’acidose lactique en inhibant la pyruvate décarboxylase.

préopératoire

- avis neuropédiatre : efficacité du régime, traitement en cas de crise convulsive, effets secondaires (lithiases urinaires ?)

- bilan : numération GR, GBl, plaquettes, ionogramme, urée, créatinine, Ca, Mg, albumine et préalbumine (nutrition). SGOT et SGPT souvent modérément élevés

- éviter jeûne prolongé : liquides clairs non sucrés

- éviter solutions sucrées en prémédication

- éviter d’administration IV de solutions contenant des hydrates de carbone

- mesurer la glycémie à l’induction : 50-80 mg/dl

Anesthésie

- propofol : OK pour induction mais éviter anesthésie totale IV : source de glycérol, risque de PRIS et de pancréatite

- perfusion : NaCl 0,9% (risque acidose) ou Ringer lactate (lactate favorise néoglucogenèse)

- éviter corticoïdes : dexaméthasone ?

- éviter si possible les médications contenant des hydrates de carbone (glucose, mannitol, glycérol)

- la transfusion de produits sanguins labiles réalise un apport caché en hydrates de carbones

- si hypoglycémie, corriger avec faibles doses de glucose (0,25g/kg)

- surveiller glycémie, pH, ionogramme, NaHCO3

Postopératoire

- reprise du régime dès que possible

- mesure corps cétoniques (urines) : entre 40 et 160 mg/dl soit au moins 2 ++)

Régime cétogène : recommandations périanesthésiques

Références :

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Mise-à-jour janvier 2022