Phosphofructokinase-Mangel

Synonyme: Tarui-Krankheit, Glykogenspeicherkrankheit Typ VII, Phosphofruktokinase-Mangel im Muskel

Was ist ein Phosphofructokinase-Mangel?

Phosphofructokinase (PFK)-Mangel ist eine Glykogenspeicherstörung (GSD). Sie ist selten und wird als autosomal rezessive Störung vererbt. Es liegt eine Mutation in dem Gen vor, das für die Muskel-PFK auf Chromosom 12 kodiert.¹

Auch die Aktivität der Erythrozyten-PFK ist reduziert. Zu den wichtigsten klinischen Merkmalen gehören Belastungsintoleranz, Muskelkrämpfe, Belastungsmyopathie, kompensierte Hämolyse und Myoglobinurie.¹ Es werden drei Subtypen unterschieden:

• Beginn im Kindesalter (es wurden einige seltene Fälle berichtet).

• Klassisch (am häufigsten).

• Spätes Auftreten.

Was ist Phosphofructokinase? (Pathophysiologie)

PFK wird für die Glykolyse benötigt. Der Enzymmangel führt zu einer Anhäufung von Glykogen in den Geweben. Der Enzymmangel kann auch zu einer erhöhten Harnsäureproduktion und damit möglicherweise zu Gicht führen. Es kann zu einer kompensierten hämolytischen Anämie kommen.

PFK hat Untereinheiten aus Muskeln, Leber und Blutplättchen. Im Muskelgewebe besteht sie nur aus Muskeluntereinheiten, während die PFK der Erythrozyten sowohl aus Muskel- als auch aus Leberuntereinheiten zusammengesetzt ist. Das bedeutet, dass bei einem klassischen PFK-Mangel keine PFK-Aktivität im Muskel und etwa 50 % Aktivität in den Erythrozyten vorhanden ist.

Wie häufig ist der Phosphofructokinase-Mangel? (Epidemiologie)

• Sie ist sehr selten und wurde bisher bei etwa 100 Patienten weltweit festgestellt.²

• Die Gesamtinzidenz von Glykogenspeicherkrankheiten wird auf 1 pro 20.000-43.000 Lebendgeburten geschätzt.³

• Die Symptome können bei manchen Menschen leicht ausgeprägt sein, so dass einige Fälle unerkannt bleiben können.

• Männer scheinen häufiger betroffen zu sein als Frauen.

• Sie ist häufiger bei aschkenasischen Juden anzutreffen.¹

Symptome des Phosphofructokinase-Mangels (Darstellung)⁴

Form mit kindlichem Auftreten²

• Die gemeldeten Fälle traten im Alter von unter 1 Jahr auf.

• Zu den klinischen Merkmalen können Myopathie, psychomotorische Störungen, Katarakte und Gelenkkontrakturen gehören.

• Der Tod tritt meist in der Kindheit ein.

• Es gibt einen Fallbericht aus dem Jahr 2007 über einen Jungen mit PFK-Mangel, der im Alter von drei Tagen mit neonatalen Krampfanfällen und frühkindlicher, nicht-progressiver Muskelschwäche vorgestellt wurde. Er machte in seiner Entwicklung Fortschritte und seine Anfälle waren medikamentös unter Kontrolle.⁵

Klassische Form

• Die ersten Symptome treten in der Regel in der Kindheit auf.

• Es besteht eine Belastungsintoleranz mit Muskelschmerzen, leichter Muskelermüdung, Schwäche und Steifheit. Die Symptome bessern sich mit Ruhe.

• Nach dem Sport können Übelkeit und Erbrechen auftreten.

• Wenn die Trainingsintensität erhöht wird, können schwere Muskelkrämpfe auftreten.

• Nach intensiver körperlicher Betätigung kann eine Myoglobinurie auftreten. Dies kann (selten) zu einer akuten Nierenschädigung führen.

• Es kann auch eine kompensierte Hämolyse vorliegen, die zu hämolytischer Anämie und manchmal Gelbsucht führen kann.

• Die körperliche Untersuchung kann normal sein.

• Gallensteine (aufgrund eines erhöhten Bilirubins) und Gicht können weitere klinische Merkmale sein.

• In einer Fallstudie wurde über neurologische Symptome berichtet, darunter komplexe partielle Krampfanfälle, Diplopie, Hyporeflexie, zentrale Gesichtslähmung und Schwäche der oberen Extremitäten. Derselbe Patient hatte eine kardiale Beteiligung (supraventrikuläre Tachykardie, verdickte Mitralklappe, Mitralklappeninsuffizienz, vergrößertes linkes Atrium, linksventrikuläre Hypertrophie und diastolische Dysfunktion).⁶

Spät auftretende Form

• Diese Krankheit äußert sich bei Erwachsenen als fortschreitende Muskel- und Gliederschwäche ohne Krämpfe oder Myoglobinurie.

Differentialdiagnose

• Die Symptome können ähnlich wie bei der McArdle-Glykogenspeicherkrankheit sein, sind jedoch schwerer.

• Ziehen Sie andere Ursachen für Muskelschwäche und Myoglobinurie in Betracht.

Nachforschungen⁴

• Blutuntersuchungen:
  

  • Die Serumkreatinkinase ist in der Regel erhöht.

  • Nüchternglukose: Hypoglykämie.

  • Harnsäure: Hyperurikämie.

  • Bilirubin kann erhöht sein; LFTs überprüfen (Leberversagen kann auftreten).

  • Das Blutbild kann eine Anämie mit einer erhöhten Retikulozytenzahl anzeigen.

  • Bei Myoglobinurie Nierenfunktionstests überwachen.

• Urinuntersuchung:
  

  • Nach körperlicher Anstrengung kann es zu Myoglobinurie kommen.

• Bildgebung und Elektrophysiologie:
  

  • Bei der infantilen Form können in der Bildgebung des Gehirns eine kortikale Atrophie und eine ventrikuläre Dilatation festgestellt werden.

  • Die Elektromyographie (EMG) kann Veränderungen zeigen, die auf eine Myopathie hindeuten, oder sie kann normal sein.

• Muskelbiopsie:

  • Die Bestimmung der PFK im Muskelgewebe zeigt reduzierte Werte und kann eine definitive Diagnose liefern.

Behandlung des Phosphofructokinasemangels⁴

• Es gibt keine spezifische Behandlung.

• Der Patient (oder die Eltern/Betreuer) sollten über die Erkrankung informiert werden und darauf hingewiesen werden, kohlenhydratreiche Mahlzeiten zu vermeiden, da diese die Bewegungsunverträglichkeit verschlimmern können.

• Eine gesunde Ernährung sollte gefördert werden. Es gibt Hinweise darauf, dass eine eiweißreiche Ernährung die Muskelfunktion verbessern und das Fortschreiten der Krankheit verlangsamen kann.

• In einer Studie wurde eine langfristige Wirkung der ketogenen Ernährung festgestellt, die zu einer Verbesserung der Muskelsymptome, der Atmung, der körperlichen Leistungsfähigkeit und der Sauerstoffaufnahme führte.⁷

• Anaerobe Übungen sollten vermieden werden.

• Die Nierenfunktion sollte überwacht werden.

• Es sollte eine genetische Beratung angeboten werden. In Familien mit identifizierbaren Mutationen kann eine pränatale Erkennung möglich sein.

• Eine Gentherapie könnte in der Zukunft möglich sein.

Komplikationen

• Myoglobinurie und (selten) akute Nierenschädigung.

• Hämolyse und Gelbsucht.

• Gallensteine.

• Gicht.

• Kardiomyopathie und Herzklappenbeteiligung.⁶

Prognose

• Die infantile Variante hat im Allgemeinen eine sehr schlechte Prognose und führt zum Tod im Säuglings- und frühen Kindesalter.²

• Es gibt jedoch einen Fallbericht über einen Jungen mit PFK-Mangel, der sich im Alter von drei Tagen mit neonatalen Anfällen und frühkindlicher, nicht-progressiver Muskelschwäche vorstellte, dann aber normale Entwicklungsmeilensteine erreichte und dessen Anfälle medikamentös kontrolliert wurden.⁵

• Die Prognose für die anderen Varianten ist in der Regel sehr gut, aber Schwäche und Steifheit treten immer in Muskelgruppen auf, die starker oder längerer Belastung ausgesetzt sind.³