Phenylketonurie, PKU, veralt. Følling-Krankheit, Brenztraubensäure-Schwachsinn, E phenylketonuria, PKU, häufigste autosomal rezessiv erbliche Stoffwechselerkrankung in Mitteleuropa. Der norwegische Arzt Asbjörn Følling beschrieb als Erster den Zusammenhang zwischen der Phenylbrenztraubensäure-Ausscheidung im Harn und Imbezillität [Hoppe-Seylers Zeitschrift für physiologische Chemie, 227 (1934), 169–176]. Der pathophysiologische Mechanismus wurde in den 50er Jahren des 20. Jahrhunderts aufgeklärt, erste Therapieversuche folgten (Horst Bickel).
PKU ist heute der Prototyp für eine allein mit Ernährungsmaßnahmen behandelbare genetisch bedingte Erkrankung mit guter Prognose. Die Inzidenz liegt in Deutschland bei 1 : 6.600, in Österreich und in der Schweiz etwas niedriger. P. gehört zum Standardprogramm beim Neugeborenenscreening; Indikator ist der erhöhte Plasma-Phenylalaninspiegel und erniedrigte Plasma- Tyrosinspiegel (Hyperphenylalaninämien). Unbehandelt beeinträchtigt PKU die Myelogenese; die Folge ist irreversible Hirnschädigung bis zur Idiotie. Die Lebenserwartung ist verkürzt. Bei frühzeitiger Diagnosestellung und konsequenter Behandlung entwickelt sich das Kind normal. Pränataldiagnose ist möglich, wegen der guten Therapiemöglichkeiten jedoch umstritten. Pathophysiologisch lassen sich drei Gruppen unterscheiden:
Klassische PKU (E classical PKU), die häufigste und zuerst beschriebene Form der PKU. Ein Defekt der Phenylalanin-Hydroxylase blockiert die Hydroxylierung von Phe zu Tyrosin; bis zu 50 % des Phe werden über Stoffwechselnebenwege abgebaut zu Phenylketonen (Name!, Phenylbrenztraubensäure und deren Derivate Phenylessigsäure, Phenylmilchsäure, O-Hydroxyphenylessigsäure), der Rest bedingt den pathologischen Anstieg des Plasma-Phe-Spiegels mit Übertritt ins Gehirn. Das Ausmaß der Schädigung ist abhängig von Schweregrad der Enzymmutation. Die neurologischen Schäden sind am größten in der Phase der Gehirnentwicklung (Säugling, Kleinkind) aber auch danach nicht völlig auszuschließen. Experten empfehlen eine lebenslange Behandlung mit Beginn möglichst bald nach der Geburt. Neugeborene haben einen normalen Phe-Spiegel, unbehandelt steigt er durch exogenes und endogenes Phe rasch an.
Ernährungstherapie: phenylalaninarme Diät. Die verordnete Menge an Nahrungs-Phe und Phe-freier Zulage wird bei regelmäßiger Therapiekontrolle = Messung des Plasma-Phe-Spiegels (Zielvorgabe: 0,7–4 mg / dl, ab dem Jugendalter etwas mehr) dem jeweils aktuellen Bedarf angepasst. Voraussetzung für den Therapieerfolg ist die enge Zusammenarbeit zwischen Patient bzw. Eltern / Sorgeberechtigten und Arzt und Diätassistent(in). Intelligenzdefizite sind irreversibel; Verhaltensstörungen lassen sich vielfach auch beim bisher nicht / unzureichend behandelten älteren Patienten mit Phe-armer Kost bessern. Achtung: Der Süßstoff Aspartam wird im Körper hydrolytisch in Asparaginsäure und Phenylalanin gespalten, ein entsprechender Warnhinweis für PKU-Patienten ist daher vorgeschrieben.
Atypische PKU (E atypical PKU), seltene Sonderform der PKU, bei der die Phenylalanin-Hydroxylase nicht aktiv werden kann, weil der Cofaktor Tetrahydrobiopterin (BH₄) fehlt. Ursachen sind Pterinsynthesedefekte oder ein Defekt der Dihydrobiopterin-Reduktase. In beiden Fällen äußert sich die Störung in einem erhöhten Plasma-Phe-Spiegel und der Ausscheidung von Pterinen im Harn.
Ernährungstherapie: BH₄ wird medikamentös supplementiert; eine Spezialdiät ist nicht erforderlich.
maternale PKU (E maternal PKU), Embryofetopathie des Kindes bei Hyperphenylalanimämie der Mutter, gekennzeichnet durch Mikrocephalie, Wachstums- und Entwicklungsverzögerung mit Intelligenzdefekt, ggf. auch Missbildungen und Herzfehler. Die Störungen sind unabhängig vom genetischen Muster des Kindes (PKU oder heterozygoter Merkmalsträger).
Ernährungstherapie: Die Schädigung des Kindes ist nur zu vermeiden, wenn die Mutter zum Zeitpunkt der Konzeption und während der gesamten Dauer der Schwangerschaft eine streng phenylalaninarme Kost einhält mit Plasma-Phe-Spiegeln von 1–3 mg / 100 dl. Die Diät ist sehr viel strenger als die üblicherweise für den jungen Erwachsenen empfohlene. Auf den Bedarf der Schwangeren abgestimmte Aminosäurenmischungen stehen zur Verfügung, ggf. muss Tyrosin supplementiert werden. Eine engmaschige Überwachung durch Gynäkologen und Stoffwechselexperten ist unabdingbar.