Morbus Sandhoff

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 17. August 2017
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Morbus Sandhoff stellt eine lysosomale Speicherkrankheit dar, bei welcher es zu einer Speicherung von GM2-Gangliosiden in den Nervenzellen kommt. Dabei ist die Enzymaktivität von Hexosaminidase A und B eingeschränkt. Die Prognose ist meist sehr schlecht.

Inhaltsverzeichnis

Was ist Morbus Sandhoff?

Morbus Sandhoff gehört zu den lysosomalen Speicherkrankheiten. Die Erkrankung wurde im Jahre 1968 erstmalig von dem deutschen Biochemiker Konrad Sandhoff beschrieben. Bei diesem Syndrom werden GM2-Ganglioside in den Nervenzellen angereichert, weil zwei Gangliosid abbauende Enzyme eine eingeschränkte oder gar keine Funktionsfähigkeit mehr besitzen.

Ganglioside sind wasserunlösliche Lipide, die in den Membranen aller Zellen vorhanden sind. Hier bestimmen sie die Struktur des äußeren Teils der Membran. Chemisch sind sie aufgebaut aus zwei Fettsäuremolekülen, welche an den Aminodialkohol Sphingosin gebunden sind. Am anderen Ende des Sphingosinmoleküls befindet sich ein Oligosaccharid aus mehreren Zuckermolekülen.

Die Fettsäurereste ragen in die Zellmembran hinein in Richtung Zelle. Dieser Teil des Moleküls ist unpolar und daher fettlöslich. Der Zuckeranteil befindet sich an der Oberfläche der Zellmembran und interagiert mit polaren Molekülen wie beispielsweise Wasser. Zur Anreicherung von GM2-Gangliosiden kommt es vor allem in den Nervenzellen. Dort wird eine besondere Funktion von Gangliosiden in der Informationsübertragung zwischen den Nervenzellen vermutet.

Besonders reich an Gangliosiden ist die Graue Substanz des Gehirns. Dort machen sie circa sechs Prozent aller Lipide aus. Allerdings bilden sich ständig neue Ganglioside, die normalerweise auch wieder abgebaut werden müssen, um im Gleichgewicht zu bleiben. Im Falle von Morbus Sandhoff ist der Abbauprozess jedoch gestört, wobei es zur Anreicherung von Gangliosiden kommt. Die Krankheit ist sehr selten. Es wird eine Prävalenz von 1 zu 130.000 in Europa angegeben.

Ursachen

Ursache von Morbus Sandhoff ist die Anreicherung von GM2-Gangliosiden in den Nervenzellen. Zwei für den Abbau der Ganglioside verantwortlichen Enzyme sind in ihrer Funktionsfähigkeit eingeschränkt oder sind völlig funktionsunfähig. Es handelt sich um die Enzyme Hexosaminidase A und B. Beide Enzyme werden durch das HEXB-Gen auf Chromosom 5 codiert. Die entsprechende Mutation befindet sich an jener Stelle, die für die Codierung beider Proteine verantwortlich ist. Folglich kommt es für beide zu einem Funktionsausfall.

Der erbliche Defekt wird autosomal rezessiv vererbt. Damit die Erkrankung in ihrem vollen Umfang ausbricht, müssen die entsprechenden Gene beider Elternteile defekt sein. In der Folge der Abbaustörung sammeln sich in den Nervenzellen immer mehr Ganglioside an. Schließlich wird die Funktion der Nervenzellen massiv beeinträchtigt, da immer mehr Gangliosidmoleküle hinzukommen.

Die Nervenzelle vergrößert sich immer mehr. Dieser Effekt äußert sich im allmählichen Anschwellen des Gehirns. Dadurch wird die Reizweiterleitung zwischen den Neuronen gestört. Neue Verbindungen zwischen den Neuronen können nicht mehr gebildet werden und alte Verknüpfungen brechen auf. In der Folge setzt der geistige Verfall ein.

Symptome, Beschwerden & Anzeichen

Beim Morbus Sandhoff wird wie bei vielen lysosomalen Speicherkrankheiten zwischen mehreren Ausprägungsgraden unterschieden. Diese sind abhängig von der jeweiligen Restenzymaktivität. So gibt es eine infantile, eine juvenile und eine adulte Form der Erkrankung. Bei der infantilen Verlaufsform entwickeln die Kinder nach einer unauffälligen Entwicklungsphase ab dem dritten Lebensmonat [Entwicklungssttörungen bei Kinder|Entwicklungsverzögerungen]]. Es kommt zu muskulärer Hypotonie, häufigen Schreckreaktionen und motorischen Störungen.

Im weiteren Verlauf kommen Krampfanfälle, Hirnvergrößerung und abnehmendes Sehvermögen hinzu. In späten Stadien geht das Sehvermögen ganz verloren. Die geistigen und motorischen Fähigkeiten nehmen immer weiter ab. Am Augenhintergrund bildet sich ein kirschroter Fleck in der Makula. Diese Verlaufsform endet meist zwischen dem dritten und fünften Lebensjahr tödlich.

Im Rahmen der juvenilen Verlaufsform beginnen die ersten Symptome zwischen dem zweiten und fünften Lebensjahr. Auch hier kommt es zu den gleichen Veränderungen. Allerdings schreitet der Krankheitsprozess langsamer voran. Hier liegt die Lebenserwartung zwischen 15 bis 20 Jahren.

Bei der adulten Verlaufsform kommt es zu unterschiedlichen Symptomen, die sich in neurologischen und psychiatrischen Auffälligkeiten manifestieren. Sehvermögen und geistige Entwicklung können unbeeinträchtigt bleiben. Der weitere Verlauf ist von der Restaktivität der Enzyme abhängig.

Diagnose & Krankheitsverlauf

Zur Diagnose von Morbus Sandhoff wird die Enzymaktivität von Hexosaminidase A und B bestimmt. Wenn beide Enzyme eine verringerte Aktivität aufweisen, kann von einem Morbus Sandhoff ausgegangen werden. Sollte nur eine Funktionseinschränkung von Enzym Hexosaminidase A vorliegen, handelt es sich um Morbus Tay-Sachs, welcher einen ähnlichen Verlauf nimmt. Eine Genanalyse kann die Diagnose bestätigen.

Komplikationen

Durch den Morbus Sandhoff kommt es vor allem bei Kindern zu deutlichen Einschränkungen und Verzögerungen in der Entwicklung. Ebenso führt diese Krankheit zu einem Muskelschwund und weiterhin auch zu Schluckbeschwerden. Durch die Schluckbeschwerden ist eine gewöhnliche Einnahme von Nahrung und Flüssigkeiten für den Betroffenen in der Regel nicht mehr möglich. Ebenso führt der Morbus Sandhoff zu motorischen Störungen.

Die Patienten leiden dabei nicht selten an Krämpfen und auch an einem verringerten Sehvermögen. Im schlimmsten Falle tritt dabei eine vollständige Erblindung ein. Ebenso nehmen die motorischen Fähigkeiten des Patienten im weiteren Verlauf der Erkrankung deutlich ab. Die Lebenserwartung wird durch den Morbus Sandhoff deutlich verringert, sodass die Betroffenen in der Regel maximal 20 Jahre alt werden.

Auch die Angehörigen und die Eltern sind vom Morbus Sandhoff betroffen und leiden dabei an starken psychischen Beschwerden oder an Depressionen. Die geistige Entwicklung des Patienten wird durch die Krankheit in der Regel nicht beeinflusst. Eine kausale Behandlung von Morbus Sandhoff ist in der Regel nicht möglich. Einige der Beschwerden können mit Hilfe von Therapien und Medikamenten eingeschränkt werden. Eine vollständige Heilung der Krankheit ist allerdings nicht möglich.

Therapie & Behandlung

Eine ursächliche Therapie von Morbus Sandhoff ist leider nicht möglich, da die Erkrankung erblich bedingt ist. Lediglich symptomatische Behandlungen können durchgeführt werden. Es gibt hoffnungsvolle Therapieansätze, die aber alle erst in der Anfangsphase stecken. In der Regel ist die Prognose sehr schlecht.

Auch die Lebenserwartung kann heute leider noch nicht verlängert werden. Bei der adulten Form der Erkrankung ist die Lebenserwartung der Betroffenen jedoch etwas größer. Allerdings ist sie von der Restaktivität der Enzyme abhängig.

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Vorbeugung

In Familien mit Angehörigen oder Verwandten, die an Morbus Sandhoff leiden, besteht die Prophylaxe vor einer Weitervererbung des Syndroms in einer ausgiebigen humangenetischen Beratung. Die Erkrankung unterliegt einem autosomal rezessiven Erbgang. Das bedeutet, nur wenn beide Elternteile das defekte Gen besitzen, besteht eine Wahrscheinlichkeit von 25 Prozent, die Erkrankung an die Nachkommen weiterzugeben.

Zunächst sollte durch eine Genuntersuchung der Genstatus beider Elternteile bestimmt werden. Wenn nur ein Partner das defekte Gen besitzt, besteht keine Gefahr für das Kind.

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Quellen

  • Arasteh, K., et. al.: Innere Medizin. Thieme, Stuttgart 2013
  • Hahn, J.-M.: Checkliste Innere Medizin. Thieme, Stuttgart 2013
  • Piper, W.: Innere Medizin. Springer, Berlin 2013

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