Evaluation of the bone repercussions of hyperlactacidaemia in patients with hereditary metabolic diseases

Abstract

Introdução: Crianças e adolescentes com doenças hereditárias de metabolismo (IEM) estão em risco de osteopenia. As medidas preventivas antes de alcançar o pico da massa óssea são críticas.O objetivo deste trabalho foi avaliar as alterações na densidade mineral óssea (DMO) e outros parâmetros de avaliação óssea em crianças e adolescentes com hiperlactacidémia crónica.Métodos: Os pacientes foram selecionados entre os que tiveram níveis de lactato medidos em Consulta de Doenças Metabólicas do Centro de Referência de Doenças Metabólicas Herdadas - CHUC num período de dez anos (2006-2016). Os critérios de inclusão foram níveis plasmáticos de lactato acima de 2,1 mmol / L em três ou mais visitas diferentes e disponibilidade de DXA óssea. Os processos dos doentes foram revistos, incluindo diagnóstico, tipo de dieta e outras terapias, nível de ambulação, parâmetros bioquímicos plasmáticos e urinários do metabolismo ósseo e DMO.Resultados: Houve hiperlactacidémia crónica em 43 pacientes, correspondendo a 8,1% dos doentes com lactacidémia avaliados no período do estudo. A densitometria óssea estava disponível em 33 doentes (18 meninos) com hiperlactacidémia crónica (76,7%). Oito pacientes (24,2%) apresentavam doença mitocondrial, sete (21,2%), doença de armazenamento de glicogénio tipo 1, cinco (15,2%), aminoacidopatia / acidúria orgânica e três (9,1%), outras doenças hereditárias do metabolismo. Dez pacientes (30,3%) tinham suspeita de IEM. As idades médias na primeira avaliação de lactato e no final do período de estudo foram 4,1 ± 4,3 e 12 ± 5,7 anos, respectivamente. A média de lactacidémia foi de 3,2 ± 2,4mmol / L. Quatorze indivíduos (42,4%) apresentaram acidose. A maioria dos pacientes apresentou valores normais de parâmetros plasmáticos, com exceção da vitamina D, que foi baixa em 62,5% dos 24. Dezesseis pacientes (48,0%) apresentaram DMO da coluna lombar pontuação Z ≤ -2. Nenhuma associação significativa foi encontrada entre DMO e lactacidemia ou níveis de pH.Discussão: Este estudo transversal retrospectivo incluiu 33 pacientes com hiperlactacidémia crónica e um IEM geneticamente comprovado ou suspeito. Níveis elevados de lactato, redução do pH, reabsorção óssea e inibição da atividade osteoblástica. DXA é uma ferramenta bem reconhecida para a investigação óssea em pediatria. Não foram encontradas correlações estatisticamente significativas entre a lactacidémia ou pH da DMO. No entanto, quase metade dos pacientes apresentaram DMO scores Z da coluna lombar ≤ -2 DP. Como na população em geral, a deficiência / insuficiência de vitamina D era comum no grupo de estudo, embora muitos pacientes estivessem sob suplementos.A análise dos parâmetros bioquímicos do metabolismo do fosfo-cálcio nos parâmetros plasmáticos e urinários foi inconclusiva.Conclusão:Embora a presente investigação tenha apontado para um efeito deletério de hiperlactacidémia na DMO, não foi possível demonstrar associação estatística. Este foi um passo preliminar para avaliar os efeitos da hiperlactacidémia crónica na saúde dos ossos no campo do IEM pediátrico.

Introduction: Children and adolescents with inborn errors of metabolism (IEM) are at risk for osteopenia. Preventive measures prior to reaching peak bone mass is critical.We aimed to evaluate the changes in bone mass density (BMD) and other parameters of bone assessment in children and adolescents with chronic hyperlactacidaemia.Methods: Patients were selected among those who had lactate levels measured at the Paediatric Outpatient Clinics of the Reference Centre of Inherited Metabolic Diseases- CHUC in a ten-year period (2006-2016). Inclusion criteria were plasma lactate levels above 2,1 mmol/L in three or more different visits and availability of bone DXA. Patients’ files were reviewed, including diagnosis, special diet and other therapies, ambulation, biochemical plasma and urine parameters of bone metabolism and BMD.Results: Chronic hyperlactacidemia was disclosed in 43 patients, corresponding to 8,1% of the patients with lactacidaemia evaluated in the study period. Bone densitometry was available in 33 patients (18 boys) with chronic hyperlactacidaemia (76,7%). Eight patients (24,2%) had mitochondrial disease, seven (21,2%), glycogen storage disease type 1, five (15,2%), aminoacidopathy/organic aciduria and three (9,1%), other inherited metabolic disorders. Ten patients (30,3%) had suspected IEM. Mean ages at first lactate evaluation and at the end of the study period were 4,1±4,3 and 12±5,7 years-old, respectively. Median lactacidaemia was 3,2±2,4mmol/L. Fourteen individuals (42,4%) displayed acidosis. Most the patients presented normal values of plasma parameters, except for vitamin D, which was low in 62,5% of 24. Sixteen patients (48,0%) exhibited lumbar spine BMD Z-Score SD ≤-2. No significant association was found between BMD and lactacidaemia or pH levels. Discussion: This cross-sectional retrospective study included 33 patients with chronic hyperlacticaemia and an IEM genetically proved or suspected. High lactate levels, lowering pH, causes bone reabsorption and inhibits osteoblastic activity. DXA exam is a well-recognized tool for bone investigation in Paediatrics. No statistically significant correlations were found between BMD lactacidaemia or pH. Nevertheless, almost half of the patients presented lumbar spine BMD Z-scores ≤ -2 SD. As in the general population, Vitamin D deficiency/insufficiency was common in the study group, although many patients were under supplements.Analysis of the biochemical phospho-calcium metabolism plasma and urine parameters results was inconclusive.Conclusion: Although the present investigation pointed to a deleterious effect of hyperlactacidae-mia on BMD, a statistical association could not be proved. This was a preliminary step to ad-dress the effects of chronic hyperlactacidaemia on bone heath in the field of paediatric IEM.