Le glicogenosi possono essere definite come malattie rare metaboliche: rare in quanto colpiscono pochi individui e metaboliche perché coinvolgono i processi metabolici del glicogeno.

La glicogenosi è causata, a seconda della tipologia, dal deficit funzionale o dalla carenza di uno degli enzimi che contribuiscono al metabolismo del glicogeno. Se l’attività enzimatica è carente o non ottimale, il glicogeno si accumula nei tessuti provocando alterazioni e disfunzioni degli organi.

Le Glicogenosi sono classificate sulla base della tipologia di disfunzione enzimatica che ne è la causa: esistono 8 tipi di glicogenosi riconosciute, dal tipo I al tipo VIII.

Le Glicogenosi più diffuse sono quelle di tipo I, II e III, che rappresentano circa il 90% dei casi complessivi di glicogenosi.

La Glicogenosi di tipo I, conosciuta anche come malattia di Von Gierke, è causata da un deficit funzionale del sistema della glucosio-6-fosfatasi, che regola la glicemia, comportando un accumulo di glicogeno nei tessuti di reni e fegato.

La Glicogenosi di tipo II, conosciuta anche come malattia di Pompe o deficit di maltasi acida.

La Glicogenosi di tipo III, conosciuta anche come malattia di Cori o di Forbes, è causata dal deficit di enzima deramificante che, insieme alla fosforilasi, è preposto alla degradazione del glicogeno; è in particolare l’enzima che deramifica la catena del glicogeno. Tale deficit comporta quindi un accumulo anomalo di glicogeno nei tessuti, provocando ipoglicemia, ipotonia muscolare e cardiomiopatia ipertrofica.

La glicogenosi di tipo V, o malattia di McArdle, è una rara malattia del metabolismo muscolare causata da una deficienza dell’enzima miofosforilasi, che impedisce la conversione del glicogeno muscolare immagazzinato in glucosio. Il risultato è l’intolleranza all’esercizio fisico con affaticamento muscolare e crampi entro pochi minuti dall’inizio dell’attività, che può portare a danni muscolari, rabdomiolisi e potenzialmente insufficienza renale.

La glicogenosi di tipo III è accomunata a quella di tipo V e VII in quanto hanno in comune una parte del quadro clinico che consiste in progressiva intolleranza allo sforzo, dolori e crampi muscolari con deterioramento della struttura del muscolo che perde sempre più le sue capacità funzionali. Alla base di questo danno muscolare vi è il fatto che il difetto enzimatico in queste malattie impedisce l’utilizzo corretto dello zucchero per produrre energia perché l’attività normale della glicogenolisi (GSD III e GSD V) o della glicolisi (GSD VII) è bloccata.

In queste malattie però la neoglucogenesi, cioè la capacità di produrre zucchero a partire da altri substrati come proteine e grassi, è intatta. (1)

Studi recenti hanno dimostrato un’efficacia della dieta chetogenica (KD) sui sintomi muscolari di pazienti affetti da cardiomiopatia ipertrofica nella glicogenosi di tipo III, ma anche nella glicogenosi di tipo V e VII.

Il trattamento della GSD III si basava su pasti frequenti ad alto contenuto di carboidrati che non avevano alcun effetto sulla cardiomiopatia. (3)

Le linee guida sulla diagnosi e la gestione del paziente affetto da GSD III raccomandavano pasti frequenti con carboidrati complessi o amido di mais, evitando il digiuno nei bambini, mentre negli adulti si raccomandava una dieta a basso contenuto di carboidrati e proteine. Però mentre questo regime poteva prevenire l’ipoglicemia nei bambini, non migliorava la funzione scheletrica e del muscolo cardiaco, che erano compromessi nei pazienti con GSD IIIa.

La somministrazione di carboidrati poteva provocare un iperinsulinismo reattivo, con conseguente soppressione della lipolisi, della chetogenesi, della gluconeogenesi e dell’attivazione della sintesi del glicogeno.

Recenti studi hanno evidenziato che la KD porta ad un aumento dei livelli ematici di corpi chetonici e acidi grassi migliorando, in questo modo, l’equilibrio energetico dei muscoli.
In fase sperimentale sono stati trattati con KD 2 ragazzi con GSD IIIa di età compresa tra 9 e 11 anni (10 g di carboidrati al giorno, proteine e acidi grassi ad libitum) per un periodo di 32 e 26 mesi, rispettivamente.

In entrambi i pazienti i livelli di creatina chinasi (CK) nel sangue sono diminuiti in risposta alla KD. Quando la dieta è stata interrotta in uno dei due pazienti, lo stesso lamentava dolore toracico, ridotta forza fisica e un aumento significativo dei livelli di CK.

La situazione si è invertita una volta ricominciata la KD.

I pazienti con GSD IIIa beneficiano quindi di un miglioramento dello stato energetico del cuore e del muscolo scheletrico mediante l’introduzione della KD sia a livello biochimico che clinico.

Oltre all’ipoglicemia transitoria non sono stati osservati effetti avversi gravi.(4)

Questi risultati mostrano che una dieta a basso contenuto di carboidrati, ad alto contenuto di lipidi e ad alto contenuto proteico possa essere una scelta terapeutica più vantaggiosa per i pazienti con cardiomiopatia con GSD III. Questi dati incoraggianti dovranno essere confermati in più pazienti con GSD III che presentano sintomi cardiaci o muscolari. (3)

Ciò che riporta la letteratura degli ultimi 50 anni per quanto riguarda il trattamento della GSD V, è l’utilizzo di una dieta ricca di carboidrati somministrati ad intervalli regolari tutto il giorno per aumentare l’incremento di insulina, inibendo così l’uso di grassi (e chetoni).

Ma dato che i pazienti affetti da GSD V non hanno accesso a circa l’80% dei carboidrati immagazzinati, questo approccio non è risultato valido, dato che lo zucchero ingerito non può essere utilizzato come fonte energetica durante l’attività fisica.

Nel 2017 la letteratura scientifica riporta sull’IMedPub Journals l’esperienza di tre pazienti con GSD V, i quali hanno approcciato con dieta chetogenica (LCKD) per gestire l’intolleranza all’esercizio fisico. In ognuno di loro si è evidenziato un netto miglioramento nell’attività e nella tolleranza all’esercizio fisico, una riduzione della CK plasmatica ed un miglioramento della qualità di vita.

Il miglioramento sta nel fatto che il malato in sottoposto a KD con ingerisce una quota di carboidrati inferiore a 20 g/die e che utilizza grassi e moderate proteine, inizia a produrre corpi chetonici quale fonte energetica alternativa di muscoli e cervello.

Al contrario i carboidrati non fanno altro che stimolare la produzione di insulina, che facilita l’uso acuto di zuccheri come substrato combustibile, ma favorisce anche lo stoccaggio di grassi inibendone il catabolismo.

In conclusione, secondo gli autori, una dieta chetogenica a ridotto contenuto di carboidrati può fornire ai pazienti con GSD V un substrato energetico consistente per permettere ai muscoli di lavorare efficientemente, riducendo il rischio di danni muscolari e minaccia di insufficienza renale.

Gli istituti di ricerca, avendo preso atto che si sta diffondendo in maniera naturale e con successo fra i malati di GSD V questa strategia nutrizionale, hanno deciso di partire con una sperimentazione controllata all’IRCCS Eugenio Medea di ConeglianoVeneto controllata dal Prof. Andrea Martinuzzi, anche centri a Pisa e Messina aderiscono al progetto. (5)

Dott.ssaStefania Leoni
Biologa Nutrizionista

 

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BIBLIOGRAFIA

1. 1. https://www.malattiadipompe.it/it/vivere-con-la-malattia/glicogenosi-tipi-classificazione
   2. Valayannopoulos V, Bajolle F, Ar- noux JB, et al. Successful treat- ment of severe cardiomyopathy in glycogen storage disease type III with D,L-3-hydroxybutyrate, keto- genic and high-protein diet. Pedi- atr Res 2011;70:638-41.
   3. Brambilla A, Mannarino S, Pretese R, et al. Improvement of cardiomy- opathy after high-fat diet in two sib- lings with glycogen storage disease tipe III. JIMD Rep 2014;17:91-5
   4. Mayorandan S, Meyer U, Hart- mann H, et al. Glycogen Storage Disease type III: modified Atkins diet improves myopathy. OJRD 2014;9:196. doi: 10.1186/s13023- 014-0196-3.
   5. https://www.comidaedizioni.it/glicogenosi-una-speranza-concreta-arriva-dalla-chetogenica/