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Pyruvatstoffwechselerkrankungen

Von

Matt Demczko

, MD, Sidney Kimmel Medical College of Thomas Jefferson University

Inhalt zuletzt geändert Jul 2018
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Die Unfähigkeit, Pyruvat zu verstoffwechseln, verursacht eine Laktatazidose und verschiedene ZNS-Pathologien.

Pyruvat ist ein wichtiges Substrat im Kohlenhydratstoffwechsel. Pyruvat-Stoffwechsel-Erkrankungen gehören zu den Kohlenhydratstoffwechselstörungen.

Pyruvatdehydrogenasemangel

Die Pyruvatdehydrogenase ist ein Multienzymkomplex, der im Krebs-Zyklus für die Bildung von Acetyl-CoA aus Pyruvat verantwortlich ist. Ein Mangel führt zu einer Vermehrung von Pyruvat und infolge davon zur Erhöhung der Laktatsäurespiegel. Die Vererbung ist X-verknüpft oder erfolgt autosomal-rezessiv.

Die klinischen Manifestationen variieren in ihrer Schwere, schließen aber eine Lactatazidose, ZNS-Fehlbildungen und andere postnatale Veränderungen, einschließlich zystischer Läsionen in Kortex, Hirnstamm und Basalganglien, Ataxie und psychomotorische Retardierung ein.

Die Diagnose eines Pyruvatdehydrogenasemangels wird durch eine Enzymanalyse in den Hautfibroblasten, eine DNA-Analyse oder beides bestätigt. (Siehe auch Prüfung wegen des Verdachts auf vererbte Störungen des Stoffwechsels.)

Es gibt keine wirksame Behandlung für die Störung eines Pyruvatdehydrogenasemangels. Eine kohlenhydratarme oder ketogene Diät und eine zusätzliche Gabe von Thiamin waren aber bei einigen Patienten nützlich.

Pyruvatcarboxylasemangel

Die Pyruvatcarboxylase ist ein wichtiges Enzym für die Glukoneogenese von Pyruvat und Alanin, die im Muskel generiert werden. Die Vererbung beider Formen erfolgt autosomal-rezessiv, und beide führen zu einer Lactatazidose. Ein Mangel kann primär oder sekundär durch einen Mangel an Holocarboxylasesynthetase, Biotin oder Biotinidase bedingt sein.

Der primäre Mangel hat eine Inzidenz von kleiner als 1 von 250.000 Geburten, kann aber in bestimmten Stämmen der amerikanischen Ureinwohner (Native Americans) höher sein. Psychomotorische Retardierung mit Krampfanfällen und Spastik sind die Hauptbefunde. Die Laborauffälligkeiten schließen eine Hyperammonämie, Laktatazidose, Ketoazidose, erhöhte Lysin-, Citrullin-, Alanin- und Prolinspiegel und eine erhöhte Ausscheidung von α-Ketoglutarat ein.

Ein sekundärer Mangel verursacht mit Gedeihstörungen, Krampfanfällen und sonstigen organischen Azidurien ähnliche klinische Befunde.

Die Diagnose eines Pyruvatcarboxylasemangels wird durch die Enzymanalyse der kultivierten Hautfibroblasten oder DNA-Analyse bestätigt.

Es gibt keine wirksame Behandlung eines Pyruvatdehydrogenasemangels, aber einzelne Patienten mit einem primären Mangel und alle mit einem sekundären Mangel sollten zusätzlich Biotin erhalten (5–20 mg p.o. einmal täglich).

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HINWEIS: Dies ist die Ausgabe für medizinische Fachkreise. LAIEN: Hier klicken, um zur Ausgabe für Patienten zu gelangen.

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