Kinder- und Jugendmedizin 2024; 24(06): 397-404
DOI: 10.1055/a-2412-4409
Schwerpunkt

Phenylketonurie und maternales PKU-Syndrom

Eine ÜbersichtPhenylketonuria and maternal PKU-syndromAn overview
Carmen Rohde
1   Universitätsklinikum Leipzig, Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin
,
Alena G. Thiele
1   Universitätsklinikum Leipzig, Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin
,
Anne Tomm
1   Universitätsklinikum Leipzig, Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin
,
Maria Arélin
1   Universitätsklinikum Leipzig, Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin
,
Skadi Beblo
1   Universitätsklinikum Leipzig, Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin
› Author Affiliations

ZUSAMMENFASSUNG

Die Phenylketonurie (PKU) ist die häufigste angeborene Stoffwechselerkrankung des Aminosäurestoffwechsels. Nach ihrer Entdeckung in den 1930er-Jahren, der Etablierung einer Therapie in den 1960er-Jahren und Einführung eines Neugeborenenscreenings Anfang der 1970er-Jahre gilt sie heute als Modellerkrankung für viele andere angeborene Stoffwechselerkrankungen. Unbehandelt führt die klassische PKU zu schwerster psychomotorischer Retardierung. Allein durch eine spezifische Ernährungstherapie von Geburt an kann dies verhindert werden. Die Patienten können sich darunter altersgerecht und gesund entwickeln ohne Einschränkung bezüglich ihrer schulischen und beruflichen Laufbahn. Neuere erfolgreiche therapeutische Ansätze umfassen die Kofaktortherapie mit Sapropterinhydrochlorid bzw. zukünftig mit Sepiapterin sowie die Möglichkeit einer Enzymsubstitutionstherapie mit Pegvaliase. Der Familienplanung bei bestehender PKU steht heutzutage nichts im Wege. Frauen mit PKU können gesunde Kinder zur Welt bringen, vorausgesetzt die Schwangerschaft wurde sorgfältig geplant, die Frau hält sich konsequent an die strikte Phe-bilanzierte Diät und es besteht eine gute metabolische Einstellung während der gesamten Schwangerschaft. Andernfalls besteht ein hohes Risiko für ein maternales PKU-Syndrom, einer schweren Embryo-/Fetopathie des ungeborenen Kindes, die klinisch dem fetalen Alkoholsyndrom stark ähnelt. Dementsprechend ist eine ungeplante Schwangerschaft bei PKU-Patientinnen ein medizinischer Notfall und die Vermeidung des maternalen PKU-Syndroms ist das wichtigste Ziel der professionellen Betreuung von Frauen mit PKU im gebärfähigen Alter. Hierbei ist neben einer kontinuierlichen intensiven Betreuung der jungen Frauen mit PKU in spezialisierten Stoffwechselzentren die Unterstützung durch den Partner die wesentliche Voraussetzung. Spezielle Schulungsseminare für junge Frauen mit PKU gemeinsam mit ihren Partnern werden derzeit zunehmend etabliert.

ABSTRACT

PKU is the most common inborn error of the amino acid metabolism. Following its discovery in the 1930 s, the establishment of a therapy in the 1960 s and the introduction of newborn screening in the early 1970 s, it is now regarded as a model disease for many other inborn errors of metabolism. If left untreated, classic PKU leads to severe psychomotor retardation. This can be prevented by specific nutritional therapy from birth alone. Patients can develop in an age-appropriate and healthy manner without any restrictions on their educational and professional careers. Recent successful therapeutic approaches include cofactor therapy with sapropterin hydrochloride or, in future, with sepiapterin, as well as the possibility of enzyme substitution therapy with the enzyme pegvaliase. Nowadays, nothing speaks against family planning with existing PKU. Women with PKU can give birth to healthy children, if the pregnancy has been carefully planned, the woman consistently adheres to the strict Phe-balanced diet and there is good metabolic control throughout the pregnancy. Otherwise, there is a high risk of maternal PKU syndrome, a severe embryo/fetopathy of the unborn child that is clinically very similar to fetal alcohol syndrome. Accordingly, an unplanned pregnancy in PKU patients is a medical emergency and the prevention of maternal PKU syndrome is the most important goal of professional care for women of childbearing age with PKU. In addition to continuous intensive care for young women with PKU in specialized metabolic centers, support from their own partner is an essential prerequisite. Special training seminars for young women with PKU together with their partners are currently being increasingly established.



Publication History

Article published online:
02 December 2024

© 2024. Thieme. All rights reserved.

Georg Thieme Verlag KG,
Rüdigerstraße 14, 70469 Stuttgart, Germany

 
  • Literatur

  • 1 Mönch E, Link R, Mönch E. et al Diagnostik und Therapie bei angeborenen Stoffwechselstörungen. 2. Aufl. Heilbronn: SPS Verlagsgesellschaft; 2006
  • 2 Fernandes J, Saudubray JM, van den Berghe G. et al Inborn Metabolic Diseases: Diagnosis and Treatment. 4th ed Berlin: Springer Medizin Verlag; 2006
  • 3 van Wegberg AMJ, MacDonald A, Ahring K. et al The complete European guidelines on phenylketonuria: diagnosis and treatment. Orphanet J Rare Dis 2017; 12: 162
  • 4 Hillert A, Anikster Y, Belanger-Quintana A. et al The Genetic Landscape and Epidemiology of Phenylketonuria. Am J Hum Genet 2020; 107: 234-250
  • 5 von Schnackenburg Z. Richtlinien zur Organisation und Durchführung des neugeborenenscreenings auf angeborene Stoffwechselstörungen und Endokrinopathein in Deuschland. Monatsschrift Kinderheilkunde 2002; 150: 101-112
  • 6 Nennstiel U, Brockow I, Odenwald B. Neugeborenen-Screening in Deutschland. Pädiatrie up2date 2023; 18: 105-122
  • 7 [Anonymous]. National Institutes of Health Consensus Development Conference Statement: phenylketonuria: screening and management, October 16–18, 2000. Pediatrics 2001; 108: 972-982
  • 8 Blau N, van Spronsen FJ, Levy HL. Phenylketonuria. 2010; 376
  • 9 Smith I, Beasley MG, Ades AE. Intelligence and quality of dietary treatment in phenylketonuria. Arch Dis Child 1990; 65: 472-478
  • 10 Ceglarek U, Müller P, Stach B. et al Validation of the phenylalanine/tyrosine ratio determined by tandem mass spectrometry: sensitive newborn screening for phenylketonuria. Clin Chem Lab Med 2002; 40: 693-697
  • 11 Mönch E, Herrmann ME, Brösicke H. et al Utilisation of amino acid mixtures in adolescents with phenylketonuria. Eur J Pediatr 1996; 155 Suppl 1 S115-20
  • 12 Herrmann ME, Brösicke HG, Keller M. et al Dependence of the utilization of a phenylalanine-free amino acid mixture on different amounts of single dose ingested. A case report. Eur J Pediatr 1994; 153: 501-503
  • 13 Elmatfa I, Leitzmann C, Elmadfa I. Ernährung des Menschen. Bd. 8036. Ernährungswissenschaften, Ökotrophologie, Diätetik, Diätologie. 7. Aufl. Stuttgart: Verlag Eugen Ulmer; 2023
  • 14 Müller E. Praktische Diätetik in der Pädiatrie. Grundlagen für die Ernährungstherapie. SPS Publications. Heilbronn: SPS Verlagsgesellschaft; 2003
  • 15 Greve LC, Wheeler MD, Green-Burgeson DK. et al Breast-feeding in the management of the newborn with phenylketonuria: a practical approach to dietary therapy. J Am Diet Assoc 1994; 94: 305-309
  • 16 Motzfeldt K, Lilje R, Nylander G. Breastfeeding in phenylketonuria. Acta Paediatr Suppl 1999; 88: 25-27
  • 17 Aminosäurentabelle. Für die Ernährung bei angeborenen Störungen des Aminosäurenstoffwechsels. 2. Aufl.; 2022.
  • 18 Rohde C, Mütze U, Schulz S. et al Unrestricted fruits and vegetables in the PKU diet: a 1-year follow-up. Eur J Clin Nutr 2014; 68: 401-403
  • 19 MacDonald A, Rylance G, Davies P. et al Free use of fruits and vegetables in phenylketonuria. J Inherit Metab Dis 2003; 26: 327-338
  • 20 Zimmermann M, Jacobs P, Fingerhut R. et al Positive effect of a simplified diet on blood phenylalanine control in different phenylketonuria variants, characterized by newborn BH4 loading test and PAH analysis. Mol Genet Metab 2012; 106: 264-268
  • 21 Walter JH, White FJ. Blood phenylalanine control in adolescents with phenylketonuria. Int J Adolesc Med Health 2004; 16: 41-45
  • 22 Bilginsoy C, Waitzman N, Leonard CO. et al Living with phenylketonuria: perspectives of patients and their families. J Inherit Metab Dis 2005; 28: 639-649
  • 23 Burnett JR. Sapropterin dihydrochloride (Kuvan/phenoptin), an orally active synthetic form of BH4 for the treatment of phenylketonuria. Drugs 2007; 2007: 805-813
  • 24 Lee P, Treacy EP, Crombez E. et al Safety and efficacy of 22 weeks of treatment with sapropterin dihydrochloride in patients with phenylketonuria. Am J Med Genet A 2008; 146 A 2851-2859
  • 25 Gersting SW, Staudigl M, Truger MS. et al Activation of phenylalanine hydroxylase induces positive cooperativity toward the natural cofactor. J Biol Chem 2010; 285: 30686-30697
  • 26 Muntau AC, Röschinger W, Habich M. et al Tetrahydrobiopterin as an alternative treatment for mild phenylketonuria. N Engl J Med 2002; 347: 2122-2132
  • 27 Hennermann JB, Bührer C, Blau N. et al Long-term treatment with tetrahydrobiopterin increases phenylalanine tolerance in children with severe phenotype of phenylketonuria. Mol Genet Metab 2005; 86 Suppl 1 S86-90
  • 28 Lambruschini N, Pérez-Dueñas B, Vilaseca MA. et al Clinical and nutritional evaluation of phenylketonuric patients on tetrahydrobiopterin monotherapy. Mol Genet Metab 2005; 86 Suppl 1 S54-60
  • 29 Burlina A, Blau N. Effect of BH(4) supplementation on phenylalanine tolerance. J Inherit Metab Dis 2009; 32: 40-45
  • 30 Trefz FK, Burton BK, Longo N. et al Efficacy of sapropterin dihydrochloride in increasing phenylalanine tolerance in children with phenylketonuria: a phase III, randomized, double-blind, placebo-controlled study. J Pediatr 2009; 154: 700-707
  • 31 Bratkovic D, Margvelashvili L, Tchan MC. et al PTC923 (sepiapterin) lowers elevated blood phenylalanine in subjects with phenylketonuria: a phase 2 randomized, multi-center, three-period crossover, open-label, active controlled, all-comers study. Metabolism 2022; 128: 155116
  • 32 Rohr F, Burton B, Dee A. et al Evaluating change in diet with pegvaliase treatment in adults with phenylketonuria: Analysis of phase 3 clinical trial data. Mol Genet Metab 2024; 141: 108122
  • 33 Scriver CR. KS, Hrsg. The hyperphenylalaninemias: Phenylalsninr hydroxyllase deficiency. In: The metabolic and molecular basis of inherited disease. New York: McGraw-Hill; 2001
  • 34 Koch R, Hanley W, Levy H. et al The Maternal Phenylketonuria International Study: 1984–2002. Pediatrics 2003; 112: 1523-1529
  • 35 Burgard P, Bremer HJ, Bührdel P. et al Rationale for the German recommendations for phenylalanine level control in phenylketonuria 1997. Eur J Pediatr 1999; 158: 46-54
  • 36 Koch R, Friedman E, Azen C. et al The International Collaborative Study of Maternal Phenylketonuria: status report 1998. Eur J Pediatr 2000; 159 Suppl 2 S156-60
  • 37 Lenke RR, Levy HL. Maternal phenylketonuria and hyperphenylalaninemia. An international survey of the outcome of untreated and treated pregnancies. N Engl J Med 1980; 303: 1202-1208
  • 38 Waisbren SE, Hanley W, Levy HL. et al Outcome at age 4 years in offspring of women with maternal phenylketonuria: the Maternal PKU Collaborative Study. JAMA 2000; 283: 756-762
  • 39 [Anonymous]. ACOG Committee Opinion No. 449: Maternal phenylketonuria. Obstet Gynecol 2009; 114: 1432-1433
  • 40 Koch R, Levy HL, Matalon R. et al The North American Collaborative Study of Maternal Phenylketonuria. Status report 1993. Am J Dis Child 1993; 147: 1224-1230
  • 41 Rohr F, Munier A, Sullivan D. et al The Resource Mothers Study of Maternal Phenylketonuria: preliminary findings. J Inherit Metab Dis 2004; 27: 145-155
  • 42 Maillot F, Lilburn M, Baudin J. et al Factors influencing outcomes in the offspring of mothers with phenylketonuria during pregnancy: the importance of variation in maternal blood phenylalanine. Am J Clin Nutr 2008; 88: 700-705
  • 43 Mütze U, Roth A, Weigel JFW. et al Transition of young adults with phenylketonuria from pediatric to adult care. J Inherit Metab Dis 2011; 34: 701-709
  • 44 Mütze U, Thiele AG, Baerwald C. et al Ten years of specialized adult care for phenylketonuria – a single-centre experience. Orphanet J Rare Dis 2016; 11: 27
  • 45 Resta R. Generation n + 1: Projected numbers of babies born to women with PKU compared to babies with PKU in the United States in 2009. Am J Med Genet A 2012; 158 A 1118-1123
  • 46 Rohde C, Thiele AG, Baerwald C. et al Preventing maternal phenylketonuria (PKU) syndrome: important factors to achieve good metabolic control throughout pregnancy. Orphanet J Rare Dis 2021; 16: 477