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Stoffwechselstörungen von verzweigtkettigen Aminosäuren*

Stoffwechselstörungen von verzweigtkettigen Aminosäuren*

Erkrankung (OMIM-Nummer)

Defekte Proteine oder Enzyme

Defektes Gen oder Gene (chromosomaler Ort)

Kommentare

Ahornsirupkrankheit oder verzweigtkettige Ketoazidurie (248600)

Verzweigter α-Ketosäuren-Dehydrogenase-Komplex (BCKD)

Biochemisches Profil: Erhöhtes Valin, Leucin, Isoleucin und Alloisoleucin im Blut

Klinische Merkmale : Molekulare Formen korrelieren nicht mit klinischen Formen, außer dass ein hoher Prozentsatz der Typ-II-Mutationen mit einer Thiamin-Reaktionsfähigkeit verbunden ist.

In der klassischen Form: Hypertonie, Krampfanfälle, Koma, Tod

Bei der mittleren Form: geistige Behinderung, neurologische Symptome, das Vollbild zeigt sich bei erhöhtem Stress

Bei der mittleren Form: Symptome nur bei Stress (z. B. Fieber, Infektionen)

Bei der Thiamin-sensiblen Form sind die Symptome ähnlich wie bei der leichten bis mittleren Form

Bei der E3-Untereinheit Mangel-Form sind die Symptome ähnlich der mittleren Form, werden aber begleitet von schwerer Laktatazidose weil E3 für Pyruvatdehydrogenase und α-Ketoglutaratdehydrogenase benötigt wird

Akute Behandlung: Peritonealdialyse, Hämodialyse oder beides; strenge Ernährungsüberwachung einschließlich hoher Dosen von Glukose, Insulin und spezielle Hyperalimentation; strenge Beobachtung im Hinblick auf zerebrale Ödeme und akute Pankreatitis

Chronische Behandlung: Vermeidung von verzweigtkettigen Aminosäure in der Nahrungsaufnahme, Thiamin-Supplementierung nach Bedarf

Notfallplan für eine akute Erkrankung, die eine metabolische Krise auslösen kann

Lebertransplantation

Typ IA

BCKD E1α-Komponente

BCKDHA (19q13)

Typ IB

BCKD E1β- Komponente

BCKDHB (6p22-p21)

Typ II

BCKD E2-Komponente

DBT (1p31)

Typ III

BCKD E3- Komponente

DLD (7q31-q32)

Propionazidämie (606054)

Propionyl-CoA-Carboxylase

Biochemisches Profil: Erhöhtes Glyzin im Blut, Methylcitrat, 3-Hydroxypropionat, Propionylglyzin und Tiglylglyzin im Urin

Klinische Merkmale: Hypotonie, Erbrechen, Lethargie, Koma, Ketoziadose, Hypoglykämie, Hyperammonämie, Knochenmarksuppression, verzögertes Wachstum, geistige Behinderung, körperlicher Behinderung

Behandlung: Während der akuten Vorfälle, hochdosierte Glukose und verstärkte Flüssigkeitszufuhr, Proteinrestriktion

Bei extremer Hyperammonämie sind ggf. Hämodialyse oder Peritonealdialyse erforderlich.

Für die langfristige Behandlung, ist eine kontrollierte Einnahme von Threonin, Valin, Isoleucin und Methionin angezeigt; Karnitin-Supplementierung; Biotin bei Patienten, die darauf ansprachen (siehe auch Multipler Carboxylase-Mangel und Biotinidasemangel, unten)

Periodische Gaben von Antibiotika zur Reduktion von Propionsäure-Belastung durch Darmbakterien

Notfallplan für eine akute Erkrankung, die eine metabolische Krise auslösen kann

Typ I

α-Untereinheit

PCCA (13q32)

Typ II

β-Untereinheit

PCCB (3q21-q22)

Multipler Pyruvatcarboxylasemangel (253270)

Holocarboxylase-Synthetase

HLCS (21q22.1)

Biochemisches Profil: Wie bei Propionazidämie, aber zusätzlich erhöhte Laktat- und 3-Methycrotonatester

Klinische Merkmale Hautausschlag, Haarausfall, Krampfanfälle, Hypotonie, Entwicklungsverzögerung, Ketoazidose, defekte T- und B-Zell-Immunität, Hörverlust

Behandlung:Biotin, Karnitin

Biotinidasemangel (253260)

Biotinidase

BTD (3p25)

Klinische Merkmale ähnlich dem multiplen Carboxylase-Mangel

Behandlung: Biotin

Methylmalonazidurie (mut Mängel; 251000)

Methylmalonyl-CoA Mutase

Mut0 (keine Enzymaktivität)

Mut- (einige restliche Enzymaktivität)

MUT (6p21)

Biochemisches Profil: Erhöhtes Glyzin im Blut, erhöhtes Methylmalonat, 3-Hydroxypropionat, Methylcitrat und Tiglylglyzin im Urin

Klinische Merkmale: Hypotonie, Erbrechen, Lethargie, Koma, Ketoazidose, Hypoglykämie, Hyperammonämie, Knochenmarksuppression, verzögertes Wachstum, geistige Behinderung und Körperbehinderung

Behandlung: Während der akuten Vorfälle, hochdosierte Glukose, verstärkte Flüssigkeitszufuhr und Proteinrestriktion

Engmaschige Überwachung bei Schlaganfall, Niereninsuffizienz und akuter Pankreatitis

Bei extremer Hyperammonämie sind ggf. Hämodialyse oder Peritonealdialyse erforderlich

Für die langfristige Behandlung: kontrollierte Einnahme von Threonin, Valin, Isoleucin und Methionin; Karnitin, Vitamin B12 für Patienten mit mut-Typ

Periodische Gaben von Antibiotika zur Reduktion von Propionsäure-Belastung durch Darmbakterien

Notfallplan für eine akute Erkrankung, die eine metabolische Krise auslösen kann

Methylmalonazidurie (cblA; 251100)

Mitochondriale Cobalamin-Translocase

MMAA (4q31.1-q31.2)

Biochemisches Profil: Ähnlich wie bei der Methylmalonazidämie, aufgrund des Mutasemangels

Klinische Merkmale: Ähnlich wie bei der Methylmalonazidämie wegen des Mutasemangels

Behandlung: spricht auf eine hohe Dosis von Hydroxycobalamin an

Methylmalonazidurie (cblB; 251110)

ATP: cob (1) Alamin-Adenosyl-Transferase

MMMB (12q24)

Biochemisches Profil: Ähnlich wie bei der Methylmalonazidämie, aufgrund des Mutasemangels

Klinische Merkmale: Ähnlich wie bei der Methylmalonazidämie wegen des Mutasemangels

Behandlung: spricht auf eine hohe Dosis von Hydroxycobalamin an

Methylmalonazidurie-Homocystinurie-Megaloblastenanämie (cblC; 277400)

Methylmalonyl-CoA-Mutase und Methylentetrahydrofolat: Homocystein-Methyltransferase

Genetisch heterogen

Biochemisches Profil: Ähnlich wie bei Methylmalonazidämie cblA und cblB, aber zusätzlich Homocystinemie, Homocystinurie, niedriges Methionin und hohes Cystathionin; normales Serumcobalamin

Klinische Merkmale: Ähnlich wie bei cblA und cblB, aber zusätzlich Megaloblastenanämie

Behandlung: Vermeidung von Protein in der Nahrungsaufnahme, hochdosiertes Hydroxycobalamin

Methylmalonazidurie-Homocystinurie-Megaloblastenanämie (cblD; 277410)

Nicht bestimmt

Genetisch heterogen

Ähnlich der Methylmalonazidämie cblC

Methylmalonazidurie-Homocystinurie-Megaloblastenanämie (cblF; 277380)

Defekte lysosomale Freisetzung von Cobalamin

Genetisch heterogen

Ähnlich der Methylmalonazidämie cblC

Methylmalonazidurie-Homocystinurie-Megaloblastenanämie (Intrinsic-Faktor-Mangel; 261000)

Intrinsic-Faktor

GIF (11q13)

Ähnlich der Methylmalonazidämie cblC

Methylmalonazidurie-Homocystinurie-Megaloblastenanämie (Imerslund-Graesbeck Syndrom; 261100)

Cubilin (Intrinsic-Faktor-Rezeptor)

CUBN (10p12.1)

Ähnlich der Methylmalonazidämie cblC

Methylmalonazidurie-Homocystinurie-Megaloblastenanämie (Transcobalamin II-Mangel; 275350)

Transcobalamin II

TC2 (22q11.2)

Ähnlich der Methylmalonazidämie cblC

Methylmalonischer Semialdehyddehydrogenase-Mangel mit leichter Methylmalonazidämie (603178)

Methylmalonische Semialdehyddehydrogenase (siehe auch Erkrankungen des β- Und γ-Aminosäuren, unten)

ALDH6A1 (14q24.1)

Biochemisches Profil: Moderates Methylmalonat im Urin

Klinische Merkmale:Entwicklungsverzögerung, Krampfanfälle

Behandlung: Es gibt keine effektive Therapie.

Methylmalonazidurie-Homozystinurie (cblH; 606169)

Nicht bestimmt

Genetisch heterogen

Ähnlich der Methylmalonazidämie cblA

Isovaleryl-CoA-Dehydrogenase

IVD (15q14-q15)

Biochemisches Profil: Isovaleryl-Glyzin, 3-Hydroxyisovalerate

Klinische Merkmale:Charakteristischer Schweißfußgeruch, Erbrechen, Lethargie, Azidose, geistige Behinderung, Suppression des Knochenmarks, Hypoglykämie, Ketoazidose, Hyperammonämie, Neugeborenentod

Behandlung: Kontrollierte Zufuhr von Leucin, Glyzin, Karnitin

3-Methylcrotonyl-CoA-Carboxylase-Mangel

3-Methylcrotonyl CoA-Carboxylase

Biochemisches Profil: Erhöhtes 3-Hydroxyisovalerat, 3-methylcrontylglyzin und 3-Hydroxyisovalerylcarnitin

Klinische Merkmale: Episodisches Erbrechen, Azidose, Hypoglykämie, Hypotonie, geistige Behinderung, Koma, manchmal asymptomatische geistige Behinderung

Behandlung: Kontrolliere Leucin-Zufuhr

(Siehe auch multipler Carboxylase-Mangel und Biotinidasemangel, oben)

Typ I (210200)

α-Untereinheit

MCCC1 (3q25-q27)

Typ II (210210)

β-Untereinheit

MCCC2 (5q12-q13)

3-Methylglutaconische Azidurie Typ I (250950)

3-Methylglutaconyl-CoA Hydratase

AUH (9)

Biochemisches Profil: Erhöhtes 3-Methylglutaconat und 3-Hydroxyisolvalerat im Urin

Klinische Merkmale: Azidose, Hypotonie, Hepatomegalie, Verlangsamung des Sprechens

Behandlung: Karnitin; Nutzen von Leucin Einschränkung unklar

3-Methylglutaconische Azidurie Typ II (Barth-Syndrom; 302060)

Tafazzin

TAZ (Xq28)

Biochemisches Profil: Erhöhtes 3-methylglutaconat und 3-Methylglutarsäuredimethylester im Urin

Klinische Merkmale: Myopathie, Kardiomyopathie, mitochondriale Anomalie, Neutropenie, Entwicklungsverzögerung

Behandlung: Pantothensäure

3-Methylglutaconische Azidurie Typ III (Costeff -Optikusatrophie; 258501)

Nicht bestimmt

OPA3 (19q13)

Biochemisches Profil: Erhöhtes 3-methylglutaconat und 3-Methylglutarsäuredimethylester im Urin

Klinische Merkmale: Optikusatrophie, Ataxie, Spastik, choreatische Bewegungen

Behandlung: Es gibt keine effektive Therapie.

3-Methylglutaconische Azidurie Typ IV (250951)

Nicht bestimmt

Nicht bestimmt

Biochemisches Profil: Erhöhtes 3-methylglutaconat und 3-Methylglutarsäuredimethylester im Urin

Klinische Merkmale: Verschiedene Ausdrucksformen, Wachstums- und Entwicklungsverzögerung, Hypotonie, Krampfanfälle, Optikusatrophie, Taubheit, Kardiomyopathie, Azidose

Behandlung: Es gibt keine effektive Therapie.

3-Hydroxy-3-Methyl-CoA-Lyase-Mangel (246450)

3-Hydroxy-3-Methyl-CoA-Lyase

HMGCL (1pter-p33)

Biochemisches Profil: Erhöhte 3-Hydroxy-3-Methylglutarsäuredimethylester im Urin, 3-Methylglutaconat und 3-Hydroxyisovalerat; erhöhtes 3-Methylglutarylcarnitin im Blut

Klinische Merkmale: Reye-Syndrom, Erbrechen, Hypotonie, Azidose, Hypoglykämie, Lethargie, Hyperammonämie ohne Ketose

Behandlung: Einschränkung der Leucin-Aufnahme, Kontrolle der Hypoglykämie

Mevalonazidurie (251170, 260920)

Mevalonatkinase

MVK (12q24)

Biochemisches Profil: Erhöhte Kreatinkinasen, Transaminasen, Leukotrien und Mevalonsäure im Urin; verringertes Cholesterin

Klinische Merkmale: Bei der klassischen Form Kleinwuchs, Hypotonie, Entwicklungsverzögerung, Gesichtsdysmorphien, Katarakt, Erbrechen, Durchfall, Hepatosplenomegalie, Gelenkschmerzen, Lymphknoten, Gehirn- und Kleinhirnatrophie, Anämie, Thrombozytopenie, frühen Tod

Bei der Hyper IgD-Form wiederkehrende Fieberschübe, Erbrechen, Durchfall, Gelenkschmerzen, Bauchschmerzen, Ausschlag, Splenomegalie, erhöhte Serum-IgD und IgA-Spiegel

Behandlung: Kortikosteroide bei akuten Anfällen; manchmal profitieren Sie von Interleukin-1-Blockade, Tumornekrosefaktor-Blockade und Stammzelltransplantation

Mitochondrialer Acetoacetyl-CoA-Thiolase-Mangel (607809)

Acetyl-CoA-Thiolase

ACAT1 (11q22.3-a23.1)

Biochemisches Profil: Erhöhtes 2-Methyl-3-Hydroxy- und 2-Methylacetoacetat im Urin; erhöhtes Tiglylglyzin im Blut

Klinische Merkmale: Vorfälle mit Ketoazidose, Erbrechen, Durchfall, Koma, geistiger Behinderung

Behandlung: Diät mit wenig Protein, kontrollierte Einnahme von Isoleucin

Isobutyryl-CoA-Dehydrogenasemangel

Isobutyryl-CoA-Dehydrogenase

Nicht bestimmt

Biochemisches Profil: Erhöhtes C-4 Karnitin, erniedrigtes freies Karnitin

Klinische Merkmale: Anämie, Kardiomyopathie

Behandlung: Karnitin

3-Hydroxyisobutyryl-CoA-Deacylasemangel (Methacrylsäure-Azidurie; 250620)

3-Hydroxyisobutyryl-CoA-Deacylase

Nicht bestimmt

Biochemisches Profil: Erhöhtes S- (2-Carboxypropyl)-Zystein und S- (2-Carboxypropyl)-Zysteamin

Klinische Merkmale: Wachstums- und Entwicklungsverzögerung, Gesichtsdysmorphien Funktion, Wirbelkörperanomalie, ZNS-Fehlbildungen, Tod

Behandlung: Es gibt keine effektive Therapie.

3-Hydroxyisobutyrische Azidurie (236795)

3-Hydroxyisobutyrat-Dehydrogenase

HIBADH (chromosomale Lage nicht bestimmt)

Biochemisches Profil: Erhöhtes 3-Hydroxyisobutyrat im Urin; bei 50% der Patienten erhöhtes Laktat

Klinische Merkmale: Gesichtsdysmorphien, ZNS-Fehlbildungen, Hypotonie, Ketoazidose

Behandlung: Low-Protein-Diät, Karnitin

2-Methylbutyrylglyzinurie (600301)

Kurze verzweigte Acyl-CoA-Dehydrogenase

ACADSB (10q25-q26)

Biochemisches Profil: Erhöhtes 2-Methylbutyrulglyzin im Urin

Klinische Merkmale: Hypotonie, Muskelatrophie, Lethargie, Hypoglykämie, Hypothermie

Behandlung: Es gibt keine effektive Therapie.

Ethylmalonsäure-Enzephalopathie (602473)

Mitochondriales Protein unbestimmter Funktion

ETHE1 (19q13.32)

Biochemisches Profil: Erhöhte Äthylmalonsäure und Methylbernsteinsäure im Urin, erhöhtes Serum-Laktat

Klinische Merkmale:Retinopathie, Akrozyanose, Durchfall, Petechien, Entwicklungsverzögerung, geistige Behinderung, extrapyramidale Symptome, Ataxie, Krampfanfälle, hyperintense Läsionen in den Basalganglien

Behandlung: Es gibt keine effektive Therapie.

Malonische Azidurie (248360)

Malonyl-CoA-Decarboxylase

MLYCD (16q24)

Biochemisches Profil: Erhöhtes Laktat, Malonat, Methylmalonat und Malonylcarnitin

Klinische Merkmale: Hypotonie, Entwicklungsverzögerung, Hypoglykämie, Azidose

Behandlung: Keine wirksame Behandlung; fettarme, kohlenhydratreiche Ernährung

Karnitin möglicherweise bei einigen Patienten hilfreich

Hypervalinämie oder Hyperisoleucine-Hyperleucinämie (277100)

Mitochondriale verzweigte Aminotransferase 2

BCAT2 (19q13)

Biochemisches Profil: Erhöhtes Valin in Urin und Serum

Klinische Merkmale: Wachstumsretardierung

Behandlung: Kontrollierte Zufuhr von Valin

*Die verzweigtkettigen Aminosäuren sind Valin, Leucin und Isoleucin.

Das Gen wurde identifiziert, und die molekulare Basis ist aufgeklärt.

OMIM = online mendelian inheritance in man (siehe OMIM database).