Biochemie und Pathobiochemie: Alkaptonurie

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Definition

Die Alkaptonurie beruht auf einer Defizienz der Homogentisat-1,2-Dioxygenase, die einen Schritt im Tyrosin-Abbau katalysiert.

Epidemiologie

Selten. Ca. 1-9 : 1.000.000.

Ätiologie

Ursächlich sind autosomal-rezessiv erbliche Mutationen im Gen HGD (3q21-q23), das für die Homogentisat-1,2-Dioxygenase kodiert.

Pathogenese

Das nicht verstoffwechselte Homogentisat wird zu dem toxischen dunklen Farbstoff Benzochinonacetat (BQA) umgewandelt und im Körper abgelagert (Ochronose).

Pathologie

Dunkle Verfärbung von Knorpel und kollagenem Bindegewebe.
Schädigung von Gelenken, Gefäßen, Herzklappen.
Urolithiasis

Klinik

Der Urin färbt sich nach längerem Stehen dunkel, bes. nach Alkalisierung („Schwarzharn-Krankheit“). Bei Säuglingen dunkel verfärbte Windel.
Osteoarthrosis deformans alcaptonurica.
Atherosklerose (pAVK, KHK etc.), erworbene Klappenvitien.
Nierenkolik.

Diagnostik

Die Erkrankung wird oft erst im mittleren Lebensalter diagnostiziert, wenn bereits irreversible Schäden eingetreten sind.

Differentialdiagnosen

Dunkler Urin: Hämaturie, Myoglobinunrie, Bilirubinurie, Biochemie und Pathobiochemie: Porphyrie.
Arthrose: Arthrosis deformans, rheumatische Erkrankungen (rheumatoide Arthritis, Morbus Bechterew).

Therapie

Möglichst frühzeitiger Therapiebeginn:

Phenylalanin- und Tyrosin-arme Diät.
Ascorbinsäure reduziert die Bindung von Homogentisat im Gewebe.
Nitison (NTBC) inhibiert die 4-Hydroxyphenylpyruvat-Dioxygenase und reduziert die Homogentisat-Bildung, erhöht dafür aber den Tyrosin-Spiegel.
Behandlung der Komplikationen (z.B. Gelenkersatz, Sponylodese)
Humangenetische Beratung.

Komplikationen

Prognose

Geschichte

Die Alkaptonurie ist eine der ersten Erkrankungen, für die ein autosomal-rezessiver Erbgang postuliert wurde (Archibald Garrod, 1902) und die zusammen mit drei weiteren Erkrankungen - Albinismus, Cystinurie und Pentosurie - das Konzept der „inborn errors of metabolism“ begründete (Archibald Garrod, 1908).

Literatur

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Helliwell TR, Gallagher JA, Ranganath L. “Alkaptonuria--a review of surgical and autopsy pathology”. Histopathology, 53:503–12, November 2008. DOI:10.1111/j.1365-2559.2008.03000.x. PMID 18336562.
Fisher AA, Davis MW. “Alkaptonuric ochronosis with aortic valve and joint replacements and femoral fracture: a case report and literature review”. Clin Med Res, 2:209–15, November 2004. PMID 15931360.
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Garrod AE. “The incidence of alkaptonuria: a study in chemical individuality. 1902 [classical article]”. Yale J Biol Med, 75:221–31, 2002. PMID 12784973.

Weblinks

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