# Triagem de Deficiência de Lipase Ácida Lisossômica em uma Unidade Clínica de Dislipidemias

## TL;DR

This paper describes a screening algorithm for lysosomal acid lipase deficiency (LAL-D) in a lipid clinic, identifying high-risk patients based on clinical and lab criteria.

## Contribution

The study proposes a clinical-laboratory algorithm to improve early detection of LAL-D, a rare and often misdiagnosed metabolic disorder.

## Key findings

- A screening algorithm identified 21 high-risk patients out of 2,018, with only eight having normal LAL activity.
- One child had undetectable LAL activity post-mortem, leading to LAL-D confirmation in family members.
- Genetic sequencing failed to identify pathogenic variants in the LIPA gene, highlighting limitations in current diagnostic methods.

## Abstract

A deficiência da lipase ácida lisossômica (D-LAL) é uma doença autossômica recessiva rara, caracterizada pelo acúmulo maciço de ésteres de colesterol e triglicerídeos em vários órgãos, levando à hepatosplenomegalia, esteatose microvesicular, cirrose e morte prematura. O reconhecimento precoce é crucial para a realização da terapia de reposição enzimática em tempo hábil.

Rastrear a D-LAL em indivíduos com dislipidemias e/ou doença hepática em uma unidade clínica de dislipidemias.

Avaliamos retrospectivamente registros de 2018 adultos e crianças utilizando um algoritmo de rastreamento que incluía elevação de ALT/AST >1,5x o limite superior da normalidade, LDL-C >160 mg/dL, HDL-C <40 mg/dL (homens) ou <50 mg/dL (mulheres) em adultos, e LDL-C >130 mg/dL, HDL-C <45 mg/dL em crianças. Pacientes de alto risco para D-LAL foram selecionados para ensaio de atividade enzimática da LAL em amostras de sangue seco, utilizando o inibidor de LAL, Lalistat-2.

Entre 2018 pacientes rastreados, 21 (0,92%) foram selecionados para avaliação da atividade de LAL, mas apenas oito apresentaram resultados normais no teste [atividade média de LAL 0,077 ± 0,03 nmol/punção/h (valor de referência >0,024 nmol/punção/h)]. Uma criança cuja mãe não realizou o teste teve atividade de LAL indetectável em exame
post-mortem.
Posteriormente, a mãe e três meio-irmãos tiveram a confirmação de D-LAL. O sequenciamento genético (NGS) do gene LIPA não identificou variantes patogênicas, o que não permite descartar alterações na região não codificante do gene analisado.

A identificação da D-LAL continua sendo um desafio, e um algoritmo baseado em critérios clínicos e laboratoriais pode auxiliar na seleção de pacientes para rastreamento da D-LAL. Dada a sua raridade e características comuns a outras dislipidemias genéticas, a D-LAL é, principalmente, um diagnóstico de exclusão, frequentemente considerado quando outras condições tenham sido descartadas.

Figura Central:Triagem de Deficiência de Lipase Ácida Lisossômica em uma Unidade Clínica de DislipidemiasAlgoritmo proposto para triagem de D-LAL utilizando atividade enzimática, de acordo com anormalidades hepáticas e/ou lipídicas, adicionando a trajetória do paciente até o diagnóstico. Critérios de inclusão: i) Adulto, não obeso (IMC <30 kg/m
2
), com LDL-C >160 mg/dL, colesterol de lipoproteína de alta densidade (HDL-C) <40 mg/dL em homens e <50 mg/dL em mulheres, e com níveis persistentemente elevados de Alanina Aminotransferase (ALT) e/ou Aspartato Aminotransferase (AST), >1,5 vezes o limite superior da normalidade, com ou sem hepatomegalia; ii) Pacientes com esteatose detectada por ultrassonografia ou esteatose mista ou microvesicular observada em biópsia hepática; iii) Pacientes com suspeita de HF utilizando os critérios da Dutch Lipid Clinic Network, sem confirmação de variantes causadoras de HF no sequenciamento, ou com variantes no gene LIPA, com ALT e/ou AST >1,5 vezes o limite superior da normalidade; iv) pacientes pediátricos (<18 anos) com hepatomegalia detectada por exame físico ou exames de imagem (com ou sem esplenomegalia), LDL-C elevado (>130 mg/dL), HDL-C baixo (<40 mg/dL), ou níveis persistentemente elevados de ALT e/ou AST (>1,5x o limite superior da normalidade), e/ou sinais de fibrose, cirrose ou evidência de doença de armazenamento em biópsia hepática; v) Pacientes com suspeita de Doença de Wilson sem envolvimento neurológico; HFC: hiperlipidemia familiar combinada; HF: hipercolesterolemia familiar; EHNA: esteatose hepática não alcoólica; DHGNA: doença hepática gordurosa não alcoólica.

Algoritmo proposto para triagem de D-LAL utilizando atividade enzimática, de acordo com anormalidades hepáticas e/ou lipídicas, adicionando a trajetória do paciente até o diagnóstico. Critérios de inclusão: i) Adulto, não obeso (IMC <30 kg/m
2
), com LDL-C >160 mg/dL, colesterol de lipoproteína de alta densidade (HDL-C) <40 mg/dL em homens e <50 mg/dL em mulheres, e com níveis persistentemente elevados de Alanina Aminotransferase (ALT) e/ou Aspartato Aminotransferase (AST), >1,5 vezes o limite superior da normalidade, com ou sem hepatomegalia; ii) Pacientes com esteatose detectada por ultrassonografia ou esteatose mista ou microvesicular observada em biópsia hepática; iii) Pacientes com suspeita de HF utilizando os critérios da Dutch Lipid Clinic Network, sem confirmação de variantes causadoras de HF no sequenciamento, ou com variantes no gene LIPA, com ALT e/ou AST >1,5 vezes o limite superior da normalidade; iv) pacientes pediátricos (<18 anos) com hepatomegalia detectada por exame físico ou exames de imagem (com ou sem esplenomegalia), LDL-C elevado (>130 mg/dL), HDL-C baixo (<40 mg/dL), ou níveis persistentemente elevados de ALT e/ou AST (>1,5x o limite superior da normalidade), e/ou sinais de fibrose, cirrose ou evidência de doença de armazenamento em biópsia hepática; v) Pacientes com suspeita de Doença de Wilson sem envolvimento neurológico; HFC: hiperlipidemia familiar combinada; HF: hipercolesterolemia familiar; EHNA: esteatose hepática não alcoólica; DHGNA: doença hepática gordurosa não alcoólica.

Lysosomal acid lipase deficiency (LAL-D) is a rare autosomal recessive disease, with massive accumulation of cholesteryl esters and triglycerides in many organs, leading to hepatosplenomegaly, microvesicular steatosis, cirrhosis and premature death. Early recognition is crucial for timely enzyme replacement therapy.

To screen for LAL-D in subjects with dyslipidemias and/or liver disease at an outpatient lipid clinic.

We retrospectively assessed records from 2,018 adults and children using a screening algorithm including ALT/AST elevation >1.5 x upper limit of normality, LDL-C>160 mg/dL, HDL-C<40 (males) or <50 mg/dL (females) in adults, and LDL-C>130 mg/dL, HDL-C<45 mg/dL, in children. High-risk patients for LAL-D were selected for LAL enzymatic activity assay in dried blood spots using LAL inhibitor, Lalistat-2.

Among 2,018 screened patients, 21 (0.92%) were selected for LAL activity test, but only eight performed the test with normal results [mean LAL activity 0.077 ± 0.03 nmol/punch/h (reference value >0.024 nmol/punch/h)]. A child whose mother did not perform the test, had a post-mortem undetectable LAL activity. Further, the mother and three half-brothers confirmed LAL-D. Sequencing (NGS) of LIPA gene did not find pathogenic variants, not allowing to discard changes in non-coding region of the gene analyzed.

Identifying LAL-D remains a challenge, and an algorithm based on clinical and laboratory criteria may assist in selecting patients for LAL-D screening. Given its rarity and overlapping features with other genetic dyslipidemias, LAL-D is primarily a diagnosis of exclusion, often considered when other conditions have been ruled out.

Central Illustration:Screening for Lysosomal Acid Lipase Deficiency in a Lipid ClinicAlgorhithm proposed for LAL-D screening using enzyme activity, according to hepatic and/or lipid abnormalities, adding the patient’s journey until diagnosis. Inclusion criteria: i) Adult, non-obese (BMI<30 kg/m2), with LDL-C >160mg/dL, high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) <40 mg/dL in men and <50 mg/dL in women, and with persistently high alanine aminotransferase (ALT), and/or aspartate aminotransferase (AST), >1,5 x the upper limit of normality, with or without hepatomegaly; ii) Patients with steatosis by ultrasound or mixed or microvesicular steatosis, observed on liver biopsy; iii) Patients with suspected familial hypercholesterolemia (FH) using the Dutch Lipid Clinic Network criteria without confirmation of FH causing variants on sequencing, or with variants in LIPA gene, with ALT and/or AST >1.5x ULN; iv) pediatric patients (<18 years-old) with hepatomegaly on physical examination or imaging tests (with or without splenomegaly), high LDL-C (>130 mg/dL), low HDL-C (<40 mg/dL), or persistently elevated ALT and/or AST (>1.5x ULN), and/or signs of fibrosis, cirrhosis, or evidence of storage disease on liver biopsy; v) Patients with suspicion of Wilson Disease without neurological involvement. ALT: alanine aminotransferase; AST: aspartate aminotransferase; FCH: familial combined hyperlipidemia; FH: familial hypercholesterolemia; ULN: upper limit of normality; NAFLD: nonalcoholic fatty liver disease; NASH non-alcoholic steatohepatitis.

Algorhithm proposed for LAL-D screening using enzyme activity, according to hepatic and/or lipid abnormalities, adding the patient’s journey until diagnosis. Inclusion criteria: i) Adult, non-obese (BMI<30 kg/m2), with LDL-C >160mg/dL, high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) <40 mg/dL in men and <50 mg/dL in women, and with persistently high alanine aminotransferase (ALT), and/or aspartate aminotransferase (AST), >1,5 x the upper limit of normality, with or without hepatomegaly; ii) Patients with steatosis by ultrasound or mixed or microvesicular steatosis, observed on liver biopsy; iii) Patients with suspected familial hypercholesterolemia (FH) using the Dutch Lipid Clinic Network criteria without confirmation of FH causing variants on sequencing, or with variants in LIPA gene, with ALT and/or AST >1.5x ULN; iv) pediatric patients (<18 years-old) with hepatomegaly on physical examination or imaging tests (with or without splenomegaly), high LDL-C (>130 mg/dL), low HDL-C (<40 mg/dL), or persistently elevated ALT and/or AST (>1.5x ULN), and/or signs of fibrosis, cirrhosis, or evidence of storage disease on liver biopsy; v) Patients with suspicion of Wilson Disease without neurological involvement. ALT: alanine aminotransferase; AST: aspartate aminotransferase; FCH: familial combined hyperlipidemia; FH: familial hypercholesterolemia; ULN: upper limit of normality; NAFLD: nonalcoholic fatty liver disease; NASH non-alcoholic steatohepatitis.