Glykogenosen bei Kindern

Störungen des Glykogenstoffwechsels sind Erbkrankheiten, die mit Störungen des Glykogenabbaus, der Gluconeogenese und der Glykogensynthese einhergehen. Sie alle werden als „Glykogenosen“ bezeichnet, obwohl nicht alle Störungen des Glykogenabbaus mit sich bringen.

ICD-10-Code

• E74.0 Glykogenspeicherkrankheiten.
• E74.4 Störungen des Pyruvatstoffwechsels und der Gluconeogenese.

Epidemiologie

Die Glykogenose Typ I ist eine seltene erbliche Stoffwechselerkrankung. Die Inzidenz der Erkrankung beträgt 1 von 50.000–100.000 Lebendgeburten.

Glykogenose Typ III, Glykogenose Typ IV, Glykogenose Typ V, Glykogenose Typ VI, Glykogenose Typ VII – die Häufigkeit ist nicht genau festgelegt; es handelt sich um seltene erbliche Stoffwechselerkrankungen.

Glykogenose Typ IX – die genaue Häufigkeit ist nicht bekannt. Eine der häufigsten Glykogenosearten.

Glykogenose Typ II – je nach Land und ethnischer Zugehörigkeit variiert die Inzidenz dieser Erkrankung zwischen 1 zu 14.000 und 1 zu 300.000. Die infantile Form der Pompe-Krankheit ist unter Afroamerikanern sowie in Südchina und Taiwan weit verbreitet, während die adulte Form der Krankheit in den Niederlanden weit verbreitet ist. Die Gesamtinzidenz wird auf 1 zu 40.000 geschätzt.

Glykogenose Typ XI – in der Literatur sind fünf Fälle dieser Erkrankung beschrieben.

Glykogenose Typ X – es wurden etwa zehn Patienten mit dieser Form der Glykogenose beschrieben.

Glykogenose Typ XII – in der Literatur gibt es nur eine Beschreibung eines Patienten mit dieser Krankheit.

Glykogenose Typ XIII – bei einem Patienten beschrieben.

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Ursachen der Glykogenose

Glykogenosen werden durch einen Mangel an Enzymen verursacht, die an der Synthese oder dem Abbau von Glykogen beteiligt sind. Der Mangel kann in der Leber oder im Muskel auftreten und zu Hypoglykämie oder zur Ablagerung abnormaler Mengen oder Arten von Glykogen (oder dessen Zwischenmetaboliten) im Gewebe führen.

Glykogenose-Erkrankungen werden autosomal-rezessiv vererbt, mit Ausnahme der Glykogenose Typ VIII/IX, die X-chromosomal vererbt wird. Die Inzidenz liegt bei etwa 1/25.000 Geburten, kann aber höher sein, da leichte subklinische Formen oft unerkannt bleiben.

Was verursacht die Glykogenspeicherkrankheit?

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Pathogenese von Glykogenosen

Glykogenose Typ I

Glucose-6-Phosphatase katalysiert die Endreaktion sowohl der Gluconeogenese als auch der Glykogenhydrolyse und hydrolysiert Glucose-6-phosphat in Glucose und anorganisches Phosphat. Glucose-6-Phosphatase ist ein spezielles Enzym unter den am Glykogenstoffwechsel der Leber beteiligten Enzymen. Das aktive Zentrum der Glucose-6-Phosphatase befindet sich im Lumen des endoplasmatischen Retikulums, das den Transport aller Substrate und Reaktionsprodukte durch die Membran erfordert. Daher führt ein Mangel an Enzymen oder Substratträgerproteinen zu ähnlichen klinischen und biochemischen Folgen: Hypoglykämie bereits beim geringsten Hungern aufgrund der Blockade der Glykogenolyse und Gluconeogenese und zur Ansammlung von Glykogen in Leber (als Folge - Leberzirrhose ), Nieren und Darmschleimhaut, was zu Funktionsstörungen dieser Organe führt.

Pathogenese von Glykogenosen

Symptome der Glykogenose

Das Erkrankungsalter, die klinischen Manifestationen und der Schweregrad variieren je nach Typ. Zu den häufigsten Symptomen zählen jedoch Anzeichen von Hypoglykämie und Myopathie. Die Verdachtsdiagnose basiert auf Anamnese, körperlicher Untersuchung und dem Nachweis von Glykogen und intermediären Metaboliten im Gewebe mittels MRT und Biopsie.

Symptome der Glykogenose

Klassifizierung von Glykogenosen

Glykogen ist ein verzweigtes Homopolymer der Glukose mit baumartiger Struktur. Die Glukosereste sind durch eine alpha(1-4)-glykosidische Bindung und an den Verzweigungspunkten durch eine alpha(1-6)-glykosidische Bindung verknüpft. Glykogen wird in Leber und Muskulatur gespeichert. Leberglykogen dient primär der Aufrechterhaltung des Blutzuckerspiegels, während es in der Muskulatur als Quelle für Hexoseeinheiten dient, die bei der Glykolyse im Organ selbst verwendet werden. Es gibt zwölf bekannte Formen von Glykogenosen, die häufigsten bei Kindern sind die Typen I, II, III und IX und bei Erwachsenen Typ V. Die Gesamthäufigkeit von Glykogenosen beträgt 1:20.000 lebende Neugeborene. Glykogenosen werden in zwei große Gruppen unterteilt: mit vorherrschender Leberschädigung und mit vorherrschender Muskelschädigung. Gemäß der anerkannten Klassifikation wird jeder Glykogenose eine Nummer zugewiesen, die die Reihenfolge ihrer Beschreibung widerspiegelt.

Klassifizierung von Glykogenosen

Diagnostik von Glykogenosen

Die Diagnose wird durch eine deutliche Abnahme der Enzymaktivität in der Leber (Typen I, III, VI und VII I/IX), der Muskulatur (Typen IIb, III, VII und VIII/IX), der Hautfibroblasten (Typen Ia und IV) oder der Erythrozyten (Typ VII) bzw. das Ausbleiben eines Anstiegs des Laktats im venösen Blut bei Unterarmbewegungen/Ischämie (Typen V und VII) bestätigt.

Glykolysedefekte (selten) können zu Syndromen führen, die Glykogenosen ähneln. Mängel der Phosphoglyceratkinase, der Phosphoglyceratmutase und der Laktatdehydrogenase ähneln Myopathien bei den Glykogenosen Typ V und VII; ein Mangel des Glukosetransportproteins 2 (Fanconi-Bickel-Syndrom) ähnelt klinisch einer Hepatopathie bei anderen Glykogenosentypen (z. B. I, III, IV, VI).

Diagnostik von Glykogenosen

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Behandlung der Glykogenose

Prognose und Behandlung variieren je nach Typ. Bei den hepatischen Formen der Glykogenspeicherkrankheit besteht die Behandlung jedoch typischerweise darin, die Ernährung mit Maisstärke zu ergänzen, um eine konstante Glukosequelle bereitzustellen, und bei den muskulären Formen körperliche Anstrengung zu vermeiden.

Behandlung der Glykogenose