Carnitin-Mangel

Carnitinmangel

Dieser kann primär oder sekundär sein (1):

• primärer Carnitinmangel (OMIM 212140)
  • auch bekannt als Carnitinaufnahmedefekt, Carnitintransporterdefekt oder systemischer Carnitinmangel, systemischer primärer Carnitinmangel (CDSP) (2)
  • eine autosomal rezessiv vererbte Störung des Carnitinzyklus, die zu einer gestörten Fettsäureoxidation führt
  • die Inzidenz liegt bei etwa 1:40000 mit einer ungefähren Trägerrate von 1 % (1)
    • obwohl diese Häufigkeit auf den Färöer-Inseln, einer isolierten Inselgruppe im Nordatlantik, höher sein soll
  • Die Krankheit wird durch heterogene Mutationen von SLC22A5 die für den hochaffinen Carnitin-Transporter OCTN2 in der Plasmamembran kodiert
    • OCTN2 ist stark exprimiert in:
      • Herzmuskel,
      • Skelettmuskel,
      • Nierentubuli, Fibroblasten,
      • Darm und Plazentagewebe
    • Im OCTN2-Gen sind über 100 Mutationen bekannt, wobei die Mutation c.136C > T (p.P46S) die am häufigsten identifizierte Mutation ist (2)
    • Der Na+-gekoppelte aktive Transport von Carnitin über OCTN2 ist für die Aufrechterhaltung hoher Carnitin-Konzentrationen in der Zelle unerlässlich
    • Defekte des OCNT2-Transporterproteins führen zu
      • Carnitin-Verlust im Urin,
      • niedrigen Carnitinspiegeln im Serum,
      • verringerte intrazelluläre Carnitin-Akkumulation
  • In der Folge führt die gestörte Oxidation langkettiger Fettsäuren zu
    • mangelhafter Energiegewinnung und verminderter Ketogenese, insbesondere beim Fasten oder unter Stress,
    • Anhäufung von langkettigen Fettsäuren im Zytoplasma der betroffenen Gewebe
  • klinische Merkmale
    • können hinsichtlich des Alters des Auftretens, der Organbeteiligung und der Schwere der Symptome stark variieren, sind jedoch typischerweise gekennzeichnet durch Episoden hypoketotischer Hypoglykämie, Hepatomegalie, erhöhte Transaminasen und Hyperammonämie bei Säuglingen; Skelettmuskelschwäche, erhöhte Kreatinkinase (CK) und Kardiomyopathie im Kindesalter; oder Kardiomyopathie, Herzrhythmusstörungen oder Müdigkeit im Erwachsenenalter
• sekundäre Carnitinmängel
  • kann erblich bedingt oder erworben sein
  • sekundärer Carnitinmangel kann durch eine Reihe von organischen Säurestörungen, Störungen der Fettsäureoxidation und des Carnitinzyklus verursacht werden
  • primärer Carnitinmangel ist der einzige genetische Defekt, bei dem Carnitinmangel die Ursache und nicht die Folge ist (1)
  • Carnitinmangel kann auch erworben werden als Folge von
    • Lebererkrankung,
    • Nierenerkrankungen (Fanconi-Syndrom, renale tubuläre Azidose),
    • Frühgeburt,
    • unzureichende Ernährung (chronische TPN, Malabsorption, Säuglingsnahrung auf Sojabasis),
    • medikamentöse Therapie
      • Valproat-Säure
      • Pivmecillinam, Pivampicillin

Referenz:

• Fu L, Huang M, Chen S. Primary carnitine deficiency and cardiomyopathy. Korean Circ J. 2013 Dec;43(12):785-92. doi: 10.4070/kcj.2013.43.12.785.
• Magoulas PL, El-Hattab AW. Systemischer primärer Carnitinmangel: ein Überblick über klinische Manifestationen, Diagnose und Management. Orphanet J Rare Dis. 2012 Sep 18;7:68.