Fenylketonurie (PKU) is een aangeboren erfelijke ziekte van het eiwitmetabolisme. Het voorkomt de afbraak van het aminozuur fenylalanine. Dit hoopt zich op in het lichaam en verstoort de hersenontwikkeling van het kind. Zonder behandeling veroorzaakt fenylketonurie ernstige mentale retardatie. Met tijdige therapie kunnen patiënten echter een normaal leven leiden. Ontdek hier alles over fenylketonurie!
Fenylketonurie: beschrijving
Fenylketonurie (PKU) is een erfelijke metabole ziekte die al sinds de geboorte bestaat en de afbraak van het essentiële aminozuur fenylalanine verstoort. Aminozuren zijn de basisbouwstenen van eiwitten en dus vitale metabolische componenten. Sommigen van hen kunnen het lichaam alleen binnenkomen via voedsel, het organisme kan ze niet produceren. Dergelijke aminozuren worden essentieel genoemd.
Wat gebeurt er met fenylketonurie?
Normaal gesproken zijn aminozuren onderhevig aan een balans tussen opname / opbouw en afbraak, dus er is altijd zoveel als het lichaam nodig heeft. Met verschillende aminozuren kan een tekort of overmaat aanzienlijke schade veroorzaken en verschillende symptomen veroorzaken.
In klassieke PKU is het effect van fenylalaninehydroxylase (PAH) beperkt of zelfs volledig afwezig. Het hoopt zich op door het PAK-tekort in toenemende mate fenylalanine in het lichaam. Een te hoge concentratie fenylalanine interfereert aanzienlijk in de ontwikkeling van de hersenen en leidt al vroeg tot mentale handicap bij de jonge patiënten.
Omdat bij de ziekte van de normale afbraak van fenylalanine niet mogelijk is, andere afbraakproducten, fenylketonen genoemd. Ze worden uitgescheiden in de urine en zijn verantwoordelijk voor de naam van de ziekte.
Atypische fenylketonurie
Zelfs in atypische vormen van fenylketonurie is de afbraak van fenylalanine verstoord. De oorzaak is echter geen PAK-defect. In plaats daarvan, de functie van een co-enzym, de tetrahydrobiopterin (BH4), beperkt. Het is indirect betrokken bij de afbraak van fenylalanine omdat PAH BH vereist4 voor de omzetting van fenylalanine in tyrosine.
Omdat BH4 ook belangrijk voor de productie van de boodschappers dopamine en serotonine is een atypische fenylketonurie met BH4Gebrek meestal ingewikkelder dan de klassieke vorm.
Wie betreft een fenylketonurie?
PKU is een van de meest voorkomende aangeboren metabole ziekten. Naar schatting lijden er ongeveer 7.000 pasgeborenen over de hele wereld aan, zonder verschil tussen meisjes en jongens. Omdat het een erfelijke ziekte is, worden vaak meerdere leden van een gezin getroffen.
Fenyketonurie: symptomen
Ten eerste vertonen baby’s met fenylketonurie geen ziektesymptomen. Pas in de vierde tot zesde levensmaand verschijnen de eerste problemen, tenzij de ziekte tot dan is herkend en behandeld. Vooral de verstoorde hersenrijping veroorzaakt enorme complicaties. Symptomen van een onbehandelde PKU zijn onder meer:
- een sterke achterstand in intellectuele ontwikkeling. Hersenbeschadiging verloopt naar de puberteit en stagneert vervolgens. De getroffen kinderen zijn dan meestal ernstig geestelijk gehandicapt.
- Epileptische aanvallen (epilepsie). Vanwege de schade zijn de zenuwcellen van de hersenen bijzonder gevoelig en te prikkelbaar. Frequente epileptische aanvallen zijn het gevolg.
- motorische handicaps. Niet alleen de hersencellen, maar ook de spieren van de patiënten zijn te prikkelbaar. Daarom is het vaak krampachtig (spasticiteit), wat leidt tot verschillende bewegingsstoornissen.
- Gedragsstoornissen. Sommige kinderen met fenylketonurie zijn hyperactief en ongewoon agressief, en uitbraken van woede komen vaker voor.
- een klein hoofd (microcefalie). Omdat de hersenen van de patiënt zich niet goed ontwikkelen, blijft er ook hoofdgroei bestaan. Vooral bij oudere kinderen is de kleine hoofdomtrek in vergelijking met de leeftijdsgenoten.
- een merkbare geur. PKU produceert bepaalde afbraakproducten van fenylalanine, die vergelijkbaar zijn met uitwerpselen van muizen. Deze stoffen worden voornamelijk uitgescheiden in de urine, maar soms ook via de huid.
- eczeemachtige huidletsels
Omdat fenylketonurie ook de productie van het pigmentpigment melanine verstoort, hebben veel mensen een zeer lichte, zongevoelige huid en witblond haar. Ook is de iris van de ogen lichtblauw tot transparant en laat de roodachtige fundus doorschijnen.
De PKU-symptomen zijn individueel verschillend uitgesproken. De reden is vooral dat de activiteit van fenylalaninehydroxylase (PAH) bij elke patiënt anders wordt beperkt. Sommige hebben nog steeds enige resterende activiteit, zodat zich minder fenylalanine ophoopt in het organisme. Anderen vertonen geen enzymactiviteit – de ziekte verloopt navenant sneller en ernstiger.
Fenylketonurie: oorzaken en risicofactoren
Fenylketonurie is een erfelijke ziekte. Er zijn nu talloze genetische mutaties bekend die leiden tot een defect aan PAK. Het type mutatie bepaalt hoeveel fenylalanine-afbraak beperkt is.
De erfenis van een PKU is recessief, wat betekent dat een persoon drager kan zijn van een veranderd gen, zonder dat hij de ziekte krijgt. Evenzo kunnen mensen met fenylketonurie gezonde kinderen produceren.
Alleen als beide ouders mutaties in het genetische materiaal hebben, is er een zekere kans dat hun nakomelingen fenylketonurie zullen ontwikkelen. Als de ouders allebei ziek zijn en niet alleen dragers, maar ook de PKU, worden alle kinderen samen ook ziek.
Fenylketonurie: onderzoeken en diagnose
Omdat het mogelijk is om de ernstige gevolgen van fenylketonurie te voorkomen wanneer u op tijd met de behandeling begint, is het bijzonder belangrijk om de ziekte zo vroeg mogelijk te ontdekken. In Duitsland worden kinderen op de derde dag na de geboorte onderzocht als onderdeel van een algemeen onderzoek (neonatale screening) op verschillende aangeboren ziekten, waaronder de PKU.
Tandem massaspectrometrie
Ondertussen zijn veel aangeboren metabole aandoeningen gediagnosticeerd met behulp van de zogenaamde tandem massaspectrometrie. Het maakt het mogelijk om het bloed van de pasgeborene gemakkelijk en snel te onderzoeken. Binnen een paar minuten kunnen artsen naast fenylketonurie meer dan 20 andere ziekten detecteren.
Guthrie-test
Ook genoemd naar zijn uitvinder Guthrie-test maakt de diagnose van een PKU mogelijk. Verwijder hiervoor een kleine hoeveelheid bloed uit de hiel van kinderen en breng dit aan op een stuk filterpapier. In het laboratorium kan vervolgens worden vastgesteld of de concentratie fenylalanine is verhoogd.
De Guthrie-test werd geïntroduceerd in de jaren 1960 en is al lang de standaardmethode voor het detecteren van fenylketonurie. Het heeft echter nadelen in vergelijking met tandem massaspectrometrie. De Guthrie-test levert dus pas na vijf dagen op, een resultaat dat ook foutgevoelig is. Factoren zoals een dieet of mogelijke antibiotische therapie van het kind, bijvoorbeeld, verstoren de resultaten. In sommige landen wordt de Guthrie-test nog steeds gebruikt, in Duitsland wordt deze meestal niet meer gebruikt.
Andere testen
Als neonatale screening leidt tot het vermoeden van fenylketonurie, volgt nog een onderzoek. Hiermee kan tegelijkertijd de exacte concentratie van fenylalanine in het bloed worden bepaald.
Ten slotte moet nog worden onderscheiden of het een typische (klassieke) of atypische PKU is. Speciale tests zoals de tetrahydrobiopterin-stresstest zijn ook beschikbaar. Het onderscheid is belangrijk omdat een atypische fenylketonurie anders wordt behandeld dan de klassieke vorm.
amniocentesis
Een fenylketonurie kan al tijdens de zwangerschap worden gedetecteerd (prenatale diagnose). Een kleine hoeveelheid vruchtwater wordt uit de vruchtzak van de moeder gehaald en de cellen van het ongeboren kind worden onderzocht. Alle genetische defecten die een PKU veroorzaken, kunnen dus worden vastgesteld.
Bij neonatale screening wordt fenylketonurie meestal vroeg genoeg ontdekt om te worden behandeld. Omdat een vruchtwaterpunctieonderzoek altijd een bepaald risico met zich meebrengt, heeft het gebruik ervan om een PKU te diagnosticeren meestal geen zin.
Fenylketonurie: behandeling
Er is maar één manier om het teveel aan fenylalanine in een PKU tegen te gaan: de getroffen kinderen moeten een speciaal dieet volgen om zo weinig fenylalanine bij het eten te nemen. Bovendien hebben ze bepaalde voedingssupplementen nodig ter vervanging van stoffen die bij gezonde kinderen uit fenylalanine worden geproduceerd.
De therapie moet beginnen voordat de eerste symptomen van een ontwikkelingsstoornis optreden, dwz binnen de eerste twee maanden van het leven. Reeds opgetreden hersenschade kan niet ongedaan worden gemaakt.
Voedingstherapie met het PKU-dieet
Alle natuurlijke eiwitten bestaan uit ongeveer vijf procent van het aminozuur fenylalanine. De meeste voedingsmiddelen bevatten dus veel meer dan het lichaam nodig heeft. Voor een gezond persoon is dit geen probleem, omdat het wordt afgebroken en de overtollige hoeveelheid fenylalanine wordt uitgescheiden.
Patiënten met fenylketonurie moeten daarentegen grotendeels zonder natuurlijke eiwitten werken. Industrieel vervaardigde speciale producten vervangen de ontbrekende voedingscomponenten. Enerzijds is het bedoeld om overmaat fenylalanine te voorkomen en anderzijds om patiënten die substanties te geven die anders zouden ontbreken, zoals tyrosine, dat wordt gevormd uit fenylalanine.
Het doel van het PKU-dieet is echter niet om de inname van fenylalanine volledig te stoppen. Omdat een bepaalde hoeveelheid aminozuur het organisme nodig heeft voor belangrijke metabolische processen. Het bereiken van de juiste concentratie vormt een grote uitdaging voor artsen en patiënten en vereist veel discipline.
Het dieet moet daarom een leven lang worden gehandhaafd, maar vooral strikt tot de leeftijd van zes. Omdat de hersenen zich tot deze leeftijd zeer sterk ontwikkelen en daarom bijzonder gevoelig zijn voor schade. Op volwassen leeftijd veroorzaken hoge niveaus van fenylalanine geen hersenschade, zoals bij kinderen. Maar ze kunnen de trigger zijn voor andere neurologische aandoeningen zoals concentratiestoornissen of een vertraging van de reactie.
De behandeling met fenylketonurie moet beginnen in een centrum voor metabole ziekten. Omdat niet in elk ziekenhuis het mogelijk is om de ouders te instrueren over het dieet. Dit kan het beste worden gedaan met behulp van voedingsadvies dat laat zien hoe het dieet te volgen en regelmatig de bloedspiegels van fenylalanine te controleren.
Behandeling van atypische fenylketonurie
Atypische vormen van PKU vervangen het ontbrekende co-enzym BH kunstmatig4 evenals bepaalde boodschappersubstanties zoals dopamine en serotonine. In sommige gevallen moet de patiënt bovendien een dieet volgen met weinig fenylalanine.
Fenylketonurie tijdens de zwangerschap
Als u zwanger bent en uzelf lijdt aan fenylketonurie, moet u het volgende overwegen:
- Houd uw dieet bijzonder streng!
- Laat uw fenylalanine-bloedspiegels met korte tussenpozen bepalen. De concentraties fenylalanine bij het ongeboren kind zijn ongeveer twee keer zo hoog als bij zwangere vrouwen. Naast de hersenen kunnen ze ook het hart en de ogen van het ongeboren kind schaden. Afwijkingen van het skelet van het kind kunnen ook ontstaan door een hoog niveau van fenylalanine tijdens de zwangerschap.
- Om hersenschade aan de baby in de vroege zwangerschap te voorkomen, moeten vrouwen met fenylketonurie een zwangerschap goed plannen en deze vanaf het begin verstrekken.
- Bij zwangere vrouwen met fenylketonurie kan een dieet dat niet strikt wordt gevolgd soms leiden tot een miskraam (spontane abortus).
- In ieder geval moeten zwangere vrouwen met fenylketonurie worden geadviseerd en geïnstrueerd door een arts.
Fenylketonurie: ziekteverloop en prognose
Met een vroege diagnose van fenylketonurie, indien mogelijk al bij de pasgeborene, en als het specifieke PKU-dieet wordt gevolgd, is de prognose meestal goed. De kinderen ontwikkelen zich mentaal normaal en hebben een gemiddelde levensverwachting.
Hersenbeschadiging leidt daarentegen tot ernstige mentale ontwikkelingsstoornissen die later niet meer kunnen worden gecompenseerd. Hoewel de getroffenen een normale levensverwachting hebben, ligt hun intelligentiequotiënt bijna altijd ver onder de norm.
Een speciaal geval is de zeldzame atypische vorm van fenylketonurie, waarin aBH4Gebrek bestaat. Deze variant van fenylketonurie ondanks dieet kan leiden tot progressieve neurologische schade met ernstige krampen.