Enzymdefekte des Harnstoffzyklus in der Differentialdiagnose der akuten Enzephalopathie im Erwachsenenalter Diagnostik und aktuelle Therapiekonzepte

Zusammenfassung

Es sind 6 angeborene Enzymdefekte des Harnstoffzyklus bekannt. Die kumulative Häufigkeit beträgt ca. 1:8000; der häufigste Enzymdefekt ist der Ornithintranscarbamylasemangel. Betroffene Patienten werden überwiegend im Kindesalter symptomatisch, späte Erstmanifestationen werden jedoch bis ins Erwachsenenalter beobachtet. Die Patienten präsentieren sich mit rezividierenden Episoden einer unspezifischen Enzephalopathie, Anfällen und Bewußtseinstrübungen bis zum Koma. Fokalneurologische Symptome wie Hemiparese, Aphasie oder Ataxie können ebenfalls vorkommen. Die akute Dekompensation, die durch Eiweißbelastung, Infektionen oder Medikamente ausgelöst werden kann, kann ohne Therapie letal verlaufen. Entscheidend für die Diagnose ist der Nachweis eines erhöhten Ammoniakspiegels. Die Differenzierung erfolgt mittels charakteristischer Plasmaaminosäurenprofile und der Orotsäurebestimmung im Urin. Weiterführende Untersuchungen sind der Allopurinolbelastungstest, die Messung der Enzymaktivität in Fibroblasten oder in der Leberbiopsie und molekulargenetische Analysen. Therapeutisch wird versucht, den Ammoniakspiegel medikamentös oder bei starker Erhöhung mittels Hämodialyse zu senken. Als Dauertherapie erhalten die Patienten eine proteinrestringierte Diät, Arginin wird supplementiert und Stickstoff zusätzlich mittels Natriumbenzoat und Natriumphenylbutyrat eliminiert. Die Dauertherapie verbessert die unbehandelt oft ungünstige Prognose. Hyperammonämien sind eine wichtige Differentialdiagnose von unklaren Enzephalopathien und Komazuständen in jedem Lebensalter. Eine Bestimmung des Ammoniaks sollte in der initialen Evaluation dieser Patienten rasch erfolgen.

Summary

Six enzyme defects of the urea cycle have been described. Ornithine transcarbamylase deficiency is the most frequent of these diseases. The cumulative frequency is 1:8000. Most patients become symptomatic in childhood, but onset of symptoms may occur later in childhood or even adulthood.

The patients present with recurrent episodes of an unspecific acute encephalopathy, seizures and clouding of consciousness to a variable degree. Focal neurological signs such as hemiparesis, aphasia or ataxia may also occur. These episodes may be triggered by infection, protein overload or drugs.

Diagnostic are increased blood ammonia levels. Characteristic patterns of plasma amino acids and the determination of orotic acid in the urine mostly discriminate the inidvidual disorders. Further diagnostic steps include the allopurinol challenge test, liver or skin biopsy for measurement of enzyme activity and molecular genetic studies.

Treatment requires restriction of protein intake, supplementation of arginine and activation of alternative pathways of nitrogen excretion with benzoate or phenylbutyrate. Untreated, the acute episode may be letal. Long-term treatment improves the clinical outcome considerably.

Urea cycle defects should be included in the differential diagnosis of any encephalopathy or coma of unclear origin, and blood ammonia should be determined early in the evaluation of such patients.