Pyruvat-Dehydrogenase-Mangel

Klassifikation nach ICD-10
E74.4	Störungen des Pyruvatstoffwechsels und der Glukoneogenese
ICD-10 online (WHO-Version 2019)

Der Pyruvat-Dehydrogenase-Mangel ist eine sehr seltene angeborene neurometabolische Erkrankung mit Störungen im Pyruvatdehydrogenase-Komplex.

Je nach betroffenem mitochondrialen Enzym (Pyruvatdehydrogenase (E1), Dihydrolipoyl-Transacetylase (E2) oder Dihydrolipoyl-Dehydrogenase (E3)) reicht das klinische Bild von schwerer Laktatazidose beim Neugeborenem bis zu neurologischen Erkrankungen mit späterem Beginn.

Synonyme sind: Kongenitale Laktazidose, Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex-Mangel, englisch Pyruvat dehydrogenase (complex) deficiency

Die Erstbeschreibung stammt aus dem Jahre 1970 durch die US-Amerikaner John P. Blass, Joel Avigan und B. William Uhlendorf.

Verbreitung

Die Häufigkeit wird mit unter 1 zu 1.000.000 angegeben, die Vererbung erfolgt teils autosomal-rezessiv, teils X-chromosomal dominant.

Einteilung

Derzeit ist folgende Einteilung nach den Untereinheiten des PDH-Komplexes gebräuchlich:

• PDHD durch E1-alpha-Mangel (PDHA1), Mutationen im PDHA1-Gen auf dem X-Chromosom Genort p21.12, X-chromosomal dominant
• PDHD durch E1-beta-Mangel, Mutationen im PDHB-Gen auf Chromosom 3 Genort p14.3, autosomal-rezessiv
• PDHD durch E2-Mangel (PDHB), Mutationen im DLAT-Gen auf Chromosom 11 Genort q23.1, autosomal-rezessiv
• PDHD durch E3-Mangel, Synonyme: Dihydro-Lipoamid-Dehydrogenase-Mangel; Ahornsirup-Krankheit, E3-defiziente; DLD-Mangel, Mutationen im DLD-Gen auf Chromosom 7 Genort q31.1, autosomal-rezessiv
• PDHD durch Mangel des E3-bindenden Proteins, Synonyme: 2-Oxo-Glutarat-Komplex-Mangel; Diaphorase-Mangel; Dihydrolipoamid-Dehydrogenase-bindendes Protein-Mangel des Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex; Dihydrolipoyl-Dehydrogenase-Mangel; GCSL-Mangel; Lipoamid-Dehydrogenase-Mangel; Mangel der E3-Untereinheit des Pyruvat-Dehydrogenase-Komplexes; Pyruvat-Dehydrogenase-Protein-X-Komponenten-Mangel; Verzweigtkettige-alpha-Ketosäuren-Dehydrogenase-Komplex-Mangel, Mutationen im PDX1-Gen auf Chromosom 11 Genort p13, autosomal-rezessiv
• PDH-Phosphatase-Mangel (PDHPD), Mutationen im PDP1-Gen auf Chromosom 8 Genort q22.1, autosomal-rezessiv

Klinische Erscheinungen

Klinische Kriterien sind:

• Bereits intrauterin gestörte Entwicklung mit geringer Gewichtszunahme und niedrigem Geburtsgewicht
• häufig gleich nach der Geburt Muskelhypotonie, Trinkschwierigkeiten, Atemnot
• Psychomotorische Retardierung
• Mikrozephalie, Ataxie, Optikusatrophie
• Lactazidose

Häufig besteht klinisch das Bild eines Leigh-Syndroms.

Diagnose

Eine Kombination von frühzeitigem Beginn neurologischer Auffälligkeiten, Laktatazidose und Auffälligkeiten des Gehirnes sollte den Verdacht auf Pyruvat-Dehydrogenase-Mangel hervorrufen. Oft ist die Laktat-Konzentration im Liquor cerebrospinalis gegenüber dem Blutplasma deutlich erhöht. Die Diagnosesicherung erfolgt durch den Nachweis der gestörten Enzymfunktion.

Differentialdiagnose

Abzugrenzen sind andere Ursachen für eine Laktatazidose wie Pyruvat-Carboxylase-Mangel, Defekte der Glukoneogenese und weitere mitochondriale Erkrankungen sowie das Leigh-Syndrom.

Literatur

• G. K. Brown, L. J. Otero, M. LeGris, R. M. Brown: Pyruvate dehydrogenase deficiency. In: Journal of medical genetics. Band 31, Nr. 11, November 1994, S. 875–879, PMID 7853374, PMC 1016663 (freier Volltext) – (englisch). 
• E. Dworzak, H. Grunicke, H. Berger, E. Jarosch, H. Haas, I. Höpfel: Pyruvatdehydrogenase-Defizienz bei einem Kind mit persistierender Lactatacidose. In: Journal of clinical chemistry and clinical biochemistry. Zeitschrift für klinische Chemie und klinische Biochemie. Band 23, Nr. 6, Juni 1985, S. 323–329, PMID 3926941. 

Einzelnachweise

1. Bernfried Leiber (Begründer): Die klinischen Syndrome. Syndrome, Sequenzen und Symptomenkomplexe. Hrsg.: G. Burg, J. Kunze, D. Pongratz, P. G. Scheurlen, A. Schinzel, J. Spranger. 7., völlig neu bearb. Auflage. Band 2: Symptome. Urban & Schwarzenberg, München u. a. 1990, ISBN 3-541-01727-9. 
2. Pyruvat-Dehydrogenase-Mangel. In: Orphanet (Datenbank für seltene Krankheiten).
3. J. P. Blass, J. Avigan, B. W. Uhlendorf: A defect in pyruvate decarboxylase in a child with an intermittent movement disorder. In: The Journal of clinical investigation. Bd. 49, Nr. 3, März 1970, S. 423–432, doi:10.1172/JCI106251, PMID 4313434, PMC 322489 (freier Volltext).
4. Pyruvate dehydrogenase E1-alpha deficiency. In: Online Mendelian Inheritance in Man. (englisch)
5. Pyruvat-Dehydrogenase E1-alpha-Mangel. In: Orphanet (Datenbank für seltene Krankheiten).
6. Pyruvat-Dehydrogenase E1-beta-Mangel. In: Orphanet (Datenbank für seltene Krankheiten).
7. Pyruvate dehydrogenase E1-beta deficiency. In: Online Mendelian Inheritance in Man. (englisch)
8. Pyruvat-Dehydrogenase E2-Mangel. In: Orphanet (Datenbank für seltene Krankheiten).
9. Pyruvate dehydrogenase E2 deficiency. In: Online Mendelian Inheritance in Man. (englisch)
10. Pyruvat-Dehydrogenase E3-Mangel. In: Orphanet (Datenbank für seltene Krankheiten).
11. Dihydrolipoamide dehydrogenase deficiency. In: Online Mendelian Inheritance in Man. (englisch)
12. Pyruvat-Dehydrogenase-Protein-X-Komponenten-Mangel. In: Orphanet (Datenbank für seltene Krankheiten).
13. Lacticacidemia due to PDX1 deficiency. In: Online Mendelian Inheritance in Man. (englisch)
14. Pyruvate dehydrogenase phosphatase deficiency. In: Online Mendelian Inheritance in Man. (englisch)

Weblinks

• Genetics Home Reference
• Rare Diseases

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