Hereditäre Störungen des Fettsäurestoffwechsels

Hereditäre Störungen des Fettsäurestoffwechsels werden meist autosomal-rezessiv vererbt und sind durch verschiedene Enzym- oder Transporterdefekte des Carnitinstoffwechsels oder der mitochondrialen Fettsäureoxidation gekennzeichnet. Durch die gestörte Energiebereitstellung aus Fettsäuren kommt es bei diesen Erkrankungen insb. durch körperliche Belastung und/oder längere Nüchternphasen zu typischen Symptomen hypoketotischer Hypoglykämien. Darüber hinaus können verschiedene toxische Metabolite wie Acylcarnitine akkumulieren. Die langfristige Therapie und die Prognose sind abhängig von der jeweiligen Erkrankung.

Für das Management einer akuten metabolischen Dekompensation siehe: Stoffwechselnotfall - AMBOSS-SOP!

Für allgemeine Informationen über angeborene Stoffwechselstörungen siehe: Hereditäre Stoffwechselerkrankungen!

Störungen des Carnitinstoffwechsels sind eine Untergruppe der hereditären Störungen des Fettsäurestoffwechsels. Sie führen durch einen Carnitinmangel, insb. bei körperlicher Belastung und/oder langen Nüchternphasen, zu den typischen Symptomen und Befunden einer hypoketotischen Hypoglykämie.

• Synonyme: Carnitintransporter-Defekt ^[1]
• Prävalenz: Ca. 1:20.000–1:70.000 ^[1]
• Ätiologie: Autosomal-rezessiv vererbte Mutation im SLC22A5-Gen (5q31.1) ^[1][2]
• Pathophysiologie: Defekt des natriumabhängigen Carnitintransporters → Verminderte renale Rückresorption und zelluläre Aufnahme von Carnitin → Systemischer Carnitinmangel → Störung der mitochondrialen β-Oxidation langkettiger Fettsäuren → Erhöhter Verbrauch von Glucose, Akkumulation von Fett (v.a. in Leber, Herz und Skelettmuskulatur) ^[1][2]
• Klinisches Bild ^[1][2]
  • Säuglinge/Kleinkinder (häufig)
    • Trinkschwäche
    • Reizbarkeit, Lethargie
    • Hepatomegalie
    • Muskelhypotonie, Rhabdomyolyse
    • Kardiomyopathie
  • Erwachsene (selten)
    • Insg. milde Symptomatik
    • Lethargie, Ermüdbarkeit
    • Ggf. dilatative Kardiomyopathie, Arrhythmien, plötzlicher Herztod
• Typische Befunde ^[1][2]
  • Hypoketotische Hypoglykämie (Glucose↓, Ketone↓)
  • Freies Carnitin ↓↓ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Acylcarnitine↓ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Ggf. organische Säuren ↓ (Urin)
  • Transporteraktivität↓ (Hautbiopsat)
  • Mutationsnachweis (Blut)
• Therapie ^[1][2]
  • Lebenslange orale Substitution von L-Carnitin
  • Vermeidung langer Nüchternphasen
• Prognose: Bei frühzeitiger und adäquater Therapie sehr gut ^[1]
• Besonderheit: Bestandteil des Neugeborenenscreenings (Acylcarnitinprofil) ^[1]

• Synonym: CPT2-Mangel ^[3]
• Prävalenz: 1–9:100.000 ^[3]
• Ätiologie: Autosomal-rezessiv vererbte Mutation im CPT2-Gen (1p32) ^[3][4]
• Pathophysiologie: Defekt der Carnitinpalmitoyltransferase 2 (CPT2) → Störung der mitochondrialen β-Oxidation langkettiger Fettsäuren → Akkumulation langkettiger Acylcarnitine (v.a. in Skelettmuskel, Herz und Leber), Energiemangel ^[3][4]
• Klinisches Bild ^[3][4]
  • Neugeborene (neonatale Form)
    • Schwere angeborene Fehlbildungen (z.B. zystisch-dysplastische Nieren)
    • Kardiomyopathie
    • Vigilanzminderung, Lethargie, Koma
    • Muskelhypotonie
    • Leberfunktionsstörung
  • Säuglinge (infantile Form) : Gleiche Symptome wie bei neonataler Form (ohne Fehlbildungen)
  • Ältere Kinder und Erwachsene (myopathische Form)
    • Myopathien
    • Rhabdomyolysen
• Typische Befunde ^[3][4]
  • Hypoketotische Hypoglykämie (Glucose↓, Ketone↓)
  • Freies Carnitin ↔︎/↓ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Acylcarnitine↔︎/↑ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Enzymaktivität↓ (Blut, Muskel- oder Hautbiopsat)
  • Mutationsnachweis (Blut)
• Therapie ^[3][4]
  • Vermeidung langer Nüchternphasen
  • Kohlenhydratreiche, fettarme Ernährung (insb. Restriktion langkettiger Fettsäuren)
  • Substitution von L-Carnitin
• Prognose ^[3]
  • Neonatale Form: Versterben meist innerhalb der ersten Lebensmonate
  • Infantile Form: Erhöhtes Risiko für plötzlichen Tod (meist durch tachykarde Herzrhythmusstörung)
  • Myopathische Form: Gute Prognose
• Besonderheiten: Bestandteil des Neugeborenenscreenings (Acylcarnitinprofil) ^[3]

Störungen der mitochondrialen Fettsäureoxidation sind eine Untergruppe der hereditären Störungen des Fettsäurestoffwechsels. Sie führen durch die reduzierte Energiebereitstellung aus Fettsäuren, insb. bei körperlicher Belastung und/oder langen Nüchternphasen, zu den typischen Symptomen und Befunden einer hypoketotischen Hypoglykämie sowie zu einer Akkumulation von toxischen Metaboliten wie Acylcarnitinen und ggf. organischen Säuren.

• Synonyme: Very-long-Chain-Acyl-CoA-Dehydrogenase-Mangel, VLCAD-Mangel ^[5]
• Prävalenz: Ca. 1:50.000–1:100.000 ^[5][6]
• Ätiologie: Autosomal-rezessiv vererbte Mutation im ACADVL-Gen (17p13) ^[5][6]
• Pathophysiologie: Defekt der Sehr-langkettige-Acyl-CoA-Dehydrogenase (VLCAD) → Störung der β-Oxidation sehr langkettiger Fettsäuren → Akkumulation toxischer Metabolite (insb. langkettige Acylcarnitine), Energiemangel ^[5]
• Klinisches Bild ^[5]
  • Neugeborene, Säuglinge, Kinder (infantile Form)
    • Schwerer Verlauf
      • Leberfunktionsstörung
      • Vigilanzminderung, Lethargie, Koma
      • Kardiomyopathie
      • Muskelhypotonie, Myopathie
    • Mittelschwerer Verlauf
      • Mildere Ausprägung
      • Seltener Kardiomyopathie
  • Jugendliche, Erwachsene (myopathische Form)
    • Leberfunktionsstörung
    • Belastungsintoleranz
    • Muskelhypotonie, Myopathie
    • Rhabdomyolyse, Myoglobinurie
• Typische Befunde ^[5][6]
  • Hypoketotische Hypoglykämie (Glucose↓, Ketone↓)
  • Acylcarnitine↑ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Freies Carnitin ↔︎/↓ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Ggf. organische Säuren ↑ (Urin)
  • Enzymaktivität↓ (Blut, Hautbiopsat)
  • Mutationsnachweis (Blut)
• Therapie ^[5][6]
  • Vermeidung langer Nüchternphasen
  • Fettmodifizierte Diät
    • Restriktion langkettiger Fettsäuren
    • Substitution mittelkettiger Fettsäuren
  • Ggf. Bezafibrat (bei myopathischer Form)
  • Ggf. Triheptanoin
• Prognose: Bei schwerer Form unbehandelt hohe Letalität, unter Therapie deutlich besser ^[5]
• Besonderheiten: Bestandteil des Neugeborenenscreenings (Acylcarnitinprofil) ^[5]

• Synonyme: Long-Chain-3-Hydroxyacyl-CoA-Dehydrogenase-Mangel, LCHAD-Mangel ^[7]
• Prävalenz: Ca. 1:250.000 ^[7]
• Ätiologie: Autosomal-rezessiv vererbte Mutation im HADHA-Gen (2p23) ^[7][8]
• Pathophysiologie: Defekt der Langketten-3-Hydroxyacyl-CoA-Dehydrogenase (LCHAD) → Störung der β-Oxidation langkettiger Fettsäuren → Akkumulation toxischer Metabolite (u.a. langkettiges 3-Hydroxyacyl-CoA und langkettige 3-Hydroxyacylcarnitine), Energiemangel ^[7]
• Klinisches Bild ^[7][8]
  • Säuglinge
    • Vigilanzminderung, Lethargie, Koma
    • Kardiomyopathie, Herzrhythmusstörungen
    • Leberfunktionsstörung
    • Muskelhypotonie, Myopathie
    • Periphere Neuropathie
    • Pigmentretinopathie
• Typische Befunde ^[7]
  • Hypoketotische Hypoglykämie (Glucose↓, Ketone↓)
  • Metabolische Azidose
  • Acylcarnitine↑ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Freies Carnitin ↔︎/↓ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Ggf. organische Säuren ↑ (Urin)
  • Enzymaktivität↓ (Blut, Hautbiopsat)
  • Mutationsnachweis (Blut)
• Therapie ^[7]
  • Vermeidung langer Nüchternphasen
  • Fettmodifizierte Diät
    • Restriktion langkettiger Fettsäuren
    • Substitution mittelkettiger Fettsäuren
• Prognose: Unbehandelt hohe Letalität, bei früher und adäquater Therapie deutlich besser ^[7]
• Besonderheit: Bestandteil des Neugeborenenscreenings (Acylcarnitinprofil) ^[7]

• Synonyme: Medium-Chain-Acyl-CoA-Dehydrogenase-Mangel, MCAD-Mangel ^[9]
• Prävalenz: Ca. 1:14.000 ^[9]
• Ätiologie: Autosomal-rezessiv vererbte Mutation im ACADM-Gen (1p31) ^[9][10]
• Pathophysiologie: Defekt der Mittelketten-Acyl-CoA-Dehydrogenase (MCAD) → Störung der β-Oxidation mittelkettiger Fettsäuren → Akkumulation toxischer Metabolite (u.a. Acylcarnitine, Dicarboxylsäuren), Energiemangel ^[9][10]
• Klinisches Bild ^[9][10]
  • Säuglinge/Kleinkinder
    • Erbrechen
    • Vigilanzminderung, Lethargie, Koma
    • Epileptische Anfälle
    • Hepatomegalie
• Typische Befunde ^[9][10]
  • Hypoketotische Hypoglykämie (Glucose↓, Ketone↓)
  • Harnsäure↑ (Plasma)
  • Metabolische Azidose
  • Acylcarnitine↑ (Plasma, Trockenblutkarte, Urin)
  • Freies Carnitin ↔︎/↓ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Organische Säuren ↑ (Urin)
  • Enzymaktivität↓ (Blut, Hautbiopsat)
  • Mutationsnachweis (Blut)
• Therapie ^[9][10]
  • Vermeiden langer Nüchternphasen
  • Restriktion mittelkettiger Fettsäuren
  • Substitution von L-Carnitin
• Prognose ^[9]
  • Unbehandelt hohe Letalität im Rahmen akuter metabolischer Dekompensationen
  • Bei früher und adäquater Therapie sehr gute Prognose
• Besonderheiten: Bestandteil des Neugeborenenscreenings (Acylcarnitinprofil) ^[9]

• Synonyme: MAD-Mangel, Glutarazidurie Typ 2 ^[11]
• Prävalenz: Ca. 1:200.000 ^[11]
• Ätiologie: Autosomal-rezessiv vererbte Genmutationen ^[11]
  • ETFA-Gen (15q24)
  • ETFB-Gen (19q13)
  • ETFDH-Gen (4q32–q35)
• Pathophysiologie: Defekt des Elektronentransferflavoproteins (ETF) oder der Elektronentransferflavoprotein-Dehydrogenase (ETFDH) → Störung der mitochondrialen Fettsäure- und Aminosäureoxidation → Akkumulation toxischer Metabolite (u.a. Acyl-CoA-Derivate und organische Säuren), Energiemangel ^[11]
• Klinisches Bild ^[11]
  • Neugeborene (neonatale Form)
    • Lethargie, Koma
    • Muskelhypotonie
    • Leberfunktionsstörung
    • Kardiomyopathie
    • Ggf. angeborene Fehlbildungen
      • Dysplastische Nieren mit multiplen Zysten
      • Faziale Dysmorphien
      • Fußfehlbildungen
      • Anomalien der äußeren Genitalien
  • Ältere Kinder (Spätform) ^[11][12]
    • Erbrechen
    • Muskelschwäche, Myopathie
    • Belastungsinduzierte Rhabdomyolyse
    • Leberfunktionsstörung
• Typische Befunde ^[11]
  • Schwere hypoketotische Hypoglykämie (Glucose↓↓, Ketone↓↓)
  • Harnsäure↑ (Plasma)
  • Schwere metabolische Azidose
  • Organische Säuren ↑ (Urin)
  • Acylglycine↑ (Urin)
  • Acylcarnitine↑ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Freies Carnitin ↔︎/↓ (Plasma, Trockenblutkarte)
  • Mutationsnachweis (Blut)
• Therapie ^[11]
  • Vermeidung langer Nüchternphasen
  • Fett- und proteinarme, kohlenhydratreiche Diät
  • Ggf. Substitution
    • L-Carnitin
    • Riboflavin
    • Coenzym Q10
    • 3-Hydroxybutyrat
• Prognose ^[11]
  • Neonatale Form: Meist letal innerhalb der ersten Lebenswochen/-monate
  • Spätform: Bei adäquater Therapie oft günstige Prognose

Von Kolibris und Zebras: Seltene Erkrankungen (Februar/2022)

Interesse an noch mehr Medizinwissen zum Hören? Abonniere jetzt den AMBOSS-Podcast über deinen Podcast-Anbieter oder den Link am Seitenende unter "Tipps & Links."

• E71.-: Störungen des Stoffwechsels verzweigter Aminosäuren und des Fettsäurestoffwechsels
  • E71.0: Ahornsirup- (Harn‑) Krankheit
  • E71.1: Sonstige Störungen des Stoffwechsels verzweigter Aminosäuren
    • Hyperleuzin-Isoleuzinämie
    • Hypervalinämie
    • Isovalerianazidämie
    • Methylmalonazidämie
    • Propionazidämie
  • E71.2: Störung des Stoffwechsels verzweigter Aminosäuren, nicht näher bezeichnet
  • E71.3: Störungen des Fettsäurestoffwechsels
    • Adrenoleukodystrophie [Addison-Schilder-Syndrom]
    • Mangel an Muskel-Carnitin-Palmitoyltransferase
    • Mangel an sehr langkettiger Acyl-CoA-Dehydrogenase
    • Exklusive: Schilder-Krankheit (G37.0)

Quelle: In Anlehnung an die ICD-10-GM Version 2026, BfArM.