Enzim defekti: Bu üç aminoasitin ketoasitlerinin dekarboksilasyonunda fonksiyon gören kompleks ve mitokondrial enzim sistemi olan "dallı zincirli alfa ketoasit dehidrogenaz" eksikliği vardır. Bu enzim sisteminin koenzimi tiamin pirofosfattır. Enzimin dört subünitesi vardır. E1a, kromozom 19 p'de, E1ß 6 p'de, E2 1 p'de, E3 7q'de lokalize edilmiştir. Otozomal resesif geçiş gösterir. Enzim, lökosit ve fibroblastlarda ölçülebilir. Heterozigot tayini ve prenetal tanı mümkündür.
Biyokimyasal görünüm: Dallı zincirli aminoasitler ve bu aminoasitlerin ketoasitleri, kanda ve idrarda yükselir. Bu ketoasitlerin kokusu Maple ağacından elde edilen reçine kokusuna benzer. Avrupada yanmış şeker kokusuna, Türkiye'de çemen kokusuna benzetilir.
Klinik görünüm: Hafif, orta ve ağır tipleri tanımlanmıştır.
Klasik tipte: Hastalar doğumda normaldir. Hayatın ilk haftasında kusma, beslenme bozukluğu, tipik idrar kokusu saptanır. Letarji, hipoglisemi, ağır metabolik asidoz, konvülziyon ve koma birkaç gün içinde gelişir.
İlerleyici nörolojik ve mental bozukluk oluşur. Hipertonisite ve hipotonisite atakları görülür. Opistotonus gelişebilir. Hastanın görünümü sepsis ve menenjite benzer. Kan glukozunun yükseltilmesi klinik durumu düzeltmez.
Tanı: İdrar, ter ve serumendeki tipik koku dikkat çekicidir. İdrar ve plazmada bu üç aminoasit ile ketoasitlerinin yükselmesi gösterilir. DNPH testi ile saptanan sarı çökelti idrardaki ketoasitleri kalitatif olarak gösterir. Enzim tayini yapılabilir.
Prenatal tanı mümkündür.
Tedavi: Akut dönemde dallı zincirli aminoasitlerin ve ketoasitlerin hızla uzaklaştırılması için periton dializi gereklidir.
Diyet tedavisi: dallı zincirli aminoasitler diyette azaltılır. MSUD maması (dallı zincirli aminoasitlerden fakir amino asit karışımı) (Milupa, Alman) mevcuttur. Hayvansal protein diyetten çıkarılır. Yağ ve karbohidrat verilir. Proteinden fakir sebze, meyve, nişasta ve küçük bir bardak süt diyete eklenir.
Tedaviye 10 günlükten önce başlanırsa normal büyüme ve gelişme sağlanır. Tedavi görmeyen vakalar birkaç hafta içinde ölürler.Diyet tedavisi hayat boyu sürer. Biyokimyasal takip gerekli ve pahalıdır.
Enfeksiyonlarda veya herhangibir stresli durumda hastalık tablosu (katabolizma hızlandığı için endojen dallı zincirli aminoasitlerin açığa çıkması ve yıkımı sonucunda) ağırlaşır. Ağır ketoasidoz, serebral ödem gelişir ve ölüm olabilir. Böyle akut durumlarda periton dializi ile plazma dallı zincirli aminoasit ve metabolitleri hızla düşürülür. Katabolik durum yeterli kalori ile düzenlenir. Mental ve nörolojik defisit sık görülen sekellerdir.
İntermitant MSUD:
Normal diyet tolere edilirse de dallı zincirli aminoasit düşük tutulmalıdır. Stresli durumlarda klinik tablo klasik MSUD ye benzer. Enzim aktivitesi normalin % 8-16'sı kadardır.
İntermediate MSUD, Tiamine cevap veren MSUD gibi tipleri tanımlanmıştır. 10-200 mg/gün tiamine cevap alınır.
Dallı zincirli aminoasitlere ait diğer bozukluklar
a) İzovalerik asidemi: idrarda terli ayak kokusu, ağır asidoz, amonyak yüksekliği ve kusma (yenidoğanda) ile karakterizedir. Letarji, konvülziyon ve koma görülebilir. Nötropeni, trombositopeni bulunabilir. Tedavi edilmezse ölümle sonuçlanabilir. Akut tablo, glisin, karnitin, sıvı ve kalori takviyesi, exchange transfüzyon veya periton dializi ile tedavi edilir. Protein kısıtlanır.
b) ß-metil krotonil glisinüri: Kusma, asidoz ve idrarın erkek kedi idrarı gibi kokması ile karakterizedir.
c) Propionik asidemi: hiperglisinemi, hiperglisinüri, ketotik hiperglisinemi ile seyreder. Amonyak yükselir. Kusma, asidoz ve konvülziyon görülür. Karnitin ve diğer destek tedavileri yapılır.
d) Metil malonik asidüri: hiperglisinemi ile birlikte bulunur. Kusma, kilo alamama, ağır metabolik asidoz , amonyak yüksekliği, konvülziyon ve koma ile karakterizedir. Akut ataklarda ölüm daha sık görülür.Büyük çocuklarda nötropeni ve mental retardasyon bulunur.
Tedavi: B12'ye (1-2 mg/gün) cevap verir. Karnitin verilir. Akut atak diğer organik asidemiler gibi tedavi edilir.
B12 ye cevap vermeyenlere protein kısıtlanır.
Prenatal tanı mümkündür.
Bu grup içinde;
e) Multipl karboksilaz eksikliği (biotin kullanımında defekt),
f) ß ketotiolaz eksikliği,
g) 3-hidroksi 3-metil glutarik asidemi gibi organik asidemiler vardır.