MSOT bei Morbus Pompe (SPOT_PD)

Morbus Pompe (PD) ist eine seltene, autosomal-rezessive Erkrankung, die durch einen Mangel des lysosomalen sauren Alpha-Glucosidase-Enzyms (GAA) verursacht wird und zu einer allgemeinen Ansammlung von Glykogen führt, insbesondere in Herz, Muskeln, Leber und Nervensystem. Unter den Glykogenspeicherkrankheiten ist die PD die einzige mit einem Defekt im lysosomalen Stoffwechsel.

Die Parkinson-Krankheit wird als fortschreitende Krankheit angesehen, die je nach Erkrankungsalter, Schweregrad der Organbeteiligung und Grad der Myopathie variiert. Diese große phänotypische Variabilität hat zur Schaffung von Typen geführt, die auf dem Alter des Auftretens und dem Grad der Organbeteiligung basieren. Allen gemeinsam ist, dass sich die Symptome der betroffenen Patienten voraussichtlich im Laufe der Zeit verschlimmern, wenn sie unbehandelt bleiben. Die Klassifizierung basiert im Allgemeinen auf dem Erkrankungsalter als infantil (infantiler Morbus Pompe, IOPD), wenn er in den ersten 12 Lebensmonaten auftritt, und als später Beginn (LOPD), wenn die ersten Symptome nach dem 12. Lebensmonat auftreten. Bei Vorliegen einer Kardiomyopathie wird die IODP allgemein als klassischer Morbus Pompe bezeichnet (in der Literatur kann es jedoch unterschiedliche Zuordnungen zu den infantilen oder kindlichen Formen geben). Klinisch weisen Säuglinge mit klassischer Parkinson-Erkrankung in den ersten Lebensmonaten eine schnell fortschreitende Erkrankung auf, die durch ausgeprägte hypertrophe Kardiomyopathie, Hepatomegalie, Muskelhypotonie, allgemeine Muskelschwäche, Makroglossie, Schwierigkeiten bei der Nahrungsaufnahme und respiratorische Insuffizienz gekennzeichnet ist. Unbehandelt ist die Sterblichkeitsrate im Alter von einem Jahr hoch. Patienten mit nicht-klassischer Parkinson-Erkrankung stellen sich in der Regel innerhalb des ersten Lebensjahres mit motorischer Entwicklungsverzögerung und -schwäche vor, jedoch ohne klinisch relevante kardiale Beteiligung. Die Geschwindigkeit des klinischen Fortschreitens ist bei diesen Kindern langsamer, und ohne Behandlung tritt der Tod in der Regel im Kindesalter als Folge einer respiratorischen Insuffizienz ein. LODP umfassen PD im Kindes- und Erwachsenenalter. Diese Patienten weisen im Allgemeinen eine langsam fortschreitende Gliedergürtelschwäche und respiratorische Insuffizienz ohne signifikante Kardiomyopathie auf. Die Diagnose von PD wird normalerweise durch das typische klinische Erscheinungsbild gestellt, gefolgt von der Bestätigung eines GAA-Mangels in getrockneten Blutflecken, z. durch Neugeborenenscreening. Weitere (Bestätigungs-)Methoden sind GAA-Aktivitätsmessungen in Lymphozyten, Muskel- oder Hautfibroblasten sowie GAA-Mutationstests. Alle von ihnen sind invasive Techniken. Eine frühzeitige Erkennung ist wichtig, da sie wahrscheinlich das Ergebnis für alle Patienten mit PD erheblich verbessern wird, da die Behandlung früher eingeleitet werden kann. Die Behandlung der zugrunde liegenden Ursache von PD umfasst den Ersatz des fehlenden Enzyms GAA durch eine Enzymersatztherapie (ERT) mit Alglucosidase alfa (rekombinantes humanes GAA, rhGAA). Derzeit ist dies die einzige spezifische Behandlung, die für PD zugelassen ist. Bei der klassischen IOPD verlängert die Behandlung das Überleben erheblich und verbessert die motorische Entwicklung sowie die Atmungs- und Herzfunktion. Je früher die ERT beginnt, desto besser sind die Ergebnisse. Da die ERT ein sehr wichtiger Aspekt der Versorgung ist, benötigen die Patienten auch einen multidisziplinären Ansatz, um sicherzustellen, dass alle Aspekte der Krankheit berücksichtigt werden. Unabhängig vom Alter des Ausbruchs und dem Schweregrad sollten alle Patienten mit PD prospektiv überwacht werden. Allerdings fehlt es an einer zentrumsübergreifenden Standardisierung. Zur Überwachung der Pompe-Krankheit wird derzeit eine Vielzahl klinischer Untersuchungen und Tests verwendet, die Labortests einschließlich CK, AST, ALT und LDH, kardiologische Tests einschließlich Elektrokardiogramm und Echokardiogramm sowie Atemtests einschließlich Schlafstudien und Atemtests zur Messung der Lungenkapazität umfassen können. Zur Quantifizierung der Muskelbeteiligung ist die Elektromyographie eine Option, ebenso wie klinische Tests, einschließlich eines 6-Minuten-Gehtests oder eines zeitgesteuerten To-Up-and-Go-Tests. Die Muskel-MRT betroffener Patienten zeigt häufig eine fettige Degeneration der Muskulatur. Eine Studie zeigte, dass die Muskel-MRT mit der Muskelfunktion bei Patienten mit Morbus Pompe im Erwachsenenalter korreliert. Eine andere Studie deutete darauf hin, dass Muskelbildgebungsdaten bei Morbus Pompe mit spätem Beginn eine Korrelation zwischen dem vorbestehenden Grad der lipomatösen Muskelveränderungen und der Wirksamkeit einer langfristigen Enzymersatztherapie aufzeigen. Bei kleinen Kindern ist jedoch immer eine Sedierung für MRTs erforderlich, was ihre Verwendung einschränkt. Daher ist Ultraschall eine weitere Möglichkeit, die Muskulatur von Kindern zu untersuchen.

Derzeit sind keine prospektiven Biomarker verfügbar, um Muskeldegeneration in einem frühen Alter zu erkennen und/oder den Krankheitsverlauf oder ERT-behandelte Patienten zu verfolgen. In den letzten Jahren hat unser multidisziplinäres Forschungsteam (Medizinische Klinik 1, Klinik für Kinder- und Jugendmedizin, Universitätsklinikum Erlangen) ein neuartiges nicht-invasives Bildgebungsverfahren veröffentlicht, um die subzelluläre Gewebezusammensetzung in vivo nachweisen zu können. Die multispektrale optoakustische Tomographie (MSOT), eine mit Ultraschall vergleichbare Bildgebungstechnologie, ermöglicht eine quantitative Bildgebung bei Patienten jeden Alters (einschließlich des nicht sedierten Kindes).