Zellweger-Syndrom

Das Zellweger-Syndrom (ZWS), auch Zerebral-hepatisches-renales Syndrom genannt, ist eine seltene kongenitale Störung der peroxisomalen Biosynthese und gilt als angeborene Stoffwechselstörung. Es handelt sich um die schwerste Form eines Spektrums von Erkrankungen, die als Zellweger-Spektrum-Störung (Englisches Akronym: ZSD) bezeichnet werden. Die Erkrankung ist durch das Fehlen funktioneller Peroxisomen gekennzeichnet. Symptome treten bereits bei der Geburt auf und umfassen Hypotonie Hypotonie Hypotonie, Fütterungsstörungen, Krampfanfälle Krampfanfälle Krampfanfälle im Kindesalter und weitere körperliche Auffälligkeiten, insbesondere Gesichtsdysmorphien und Skelettfehlbildungen. Es gibt keine kurative Therapie für ZWS. Die durchschnittliche Überlebensrate beträgt weniger als ein Jahr.

Aktualisiert: 10.07.2023

Redaktionelle Verantwortung: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

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Epidemiologie und Genetik

Epidemiologie

  • Inzidenz: 1 : 100.000
  • Manifestation der Peroxisom-Biogenesestörung bereits im Säuglingsalter
  • Säuglinge, die mit dem Zellweger-Syndrom (ZWS) geboren werden, leben meist nicht länger als 6 Monate.

Genetik Genetik Grundbegriffe der Genetik

  • autosomal-rezessive Vererbung Autosomal-rezessive Vererbung Autosomal-rezessive und autosomal-dominante Vererbung
  • Mutation in einem der 13 PEX-Gene, die für Peroxine kodieren → Proteine Proteine Proteine und Peptide, die für den normalen Aufbau von Peroxisomen erforderlich sind
    • Peroxisomen sind membranumschlossene Organellen Organellen Die Zelle: Organellen, die in allen Zellen außer in reifen Erythrozyten Erythrozyten Erythrozyten vorkommen.
      • Sie enthalten Enzyme Enzyme Grundlagen der Enzyme für verschiedene katabole und anabole Stoffwechselfunktionen.
      • Katalysieren die Beta-Oxidation von sehr langkettigen Fettsäuren Fettsäuren Fettsäuren und Lipide (Englisches Akronym: VLCFA)
      • Katalysieren die Oxidation von Phytan-, Pipecol-, Pristan- und anderen Dicarbonsäuren
      • Beteiligt an der Synthese von Gallensäuren und Plasmalogen
    • PEX Genmutationen führen zu einem Verlust der peroxisomalen Funktion → VLCFAs können nicht abgebaut werden → ↑ Akkumulation von VLCFAs in den Membranen neuronaler Zellen → abnorme Funktion, Atrophie und Zelltod Zelltod Zellschäden und Zelltod → neuronale Migrations- und Differenzierungsstörung → abnorme Gehirnentwicklung → neurologische Funktionsstörungen und Beeinträchtigungen unterschiedlichen Ausmaßes
  • Am häufigsten ist eine Mutation im PEX1-Gen.

Klinik

Die klinischen Manifestationen des ZWS treten bereits bei der Geburt auf.

Kraniofaziale Dysmorphie

Kraniofaziale Dysmorphien bei Patienten mit Zellweger-Spektrum-Störungen (ZSD)

Kraniofaziale Merkmale bei Patientinnen mit Zellweger-Spektrum-Störung (ZSD).
Ein 6 Monate altes Mädchen (A) mit typischer kraniofazialer Dysmorphie, Epikanthus medialis, hoher Stirn, breitem Nasenrücken, hypoplastischen Überaugenwülsten und großer vorderer Fontanelle (gezeichnet). Bilder (B) und (C) zeigen ein Mädchen mit ZSD im Alter von 9 Monaten (B) und 14 Monate (C). Die Gesichtsdysmorphie ist bei diesem Mädchen weniger stark ausgeprägt.

Abbildung: “Zellweger spectrum disorders: clinical overview and management approach” von Klouwer FC, Berendse K, Ferdinandusse S, Wanders RJ, Engelen M, Poll-The BT. Lizenz: CC BY 4.0, bearbeitet von Lecturio.

Neurologische Anomalien

  • Schwere Hypotonie Hypotonie Hypotonie und Muskelschwäche
  • Epileptische Anfälle
  • Gehörlosigkeit
  • Fehlende Reflexe
  • Entwicklungsverzögerung

Augenanomalien

  • Sehbehinderung
  • Grauer Star
  • Pigmentäre Retinopathie
  • Glaukom Glaukom Glaukom

Hepatische Anomalien

Nierenanomalien

  • Glomerulozystische Nierenerkrankung
  • Nierenfunktionsstörung

Begleiterkrankungen

  • Chondrodysplasia punctata in 50–70 % der Fälle:
    • Umfasst eine Gruppe von Skelettanomalien, die durch Kalkablagerungen im Knorpel, insbesondere in der Patella Patella Anatomie des Kniegelenks: Menisken, Patella, Recessus und den Röhrenknochen, gekennzeichnet sind.
    • Verbunden mit verkürzten Gliedmaßen, Gelenkkontrakturen und Wirbelsäulenanomalien
  • Fütterungsschwierigkeiten aufgrund einer ausgeprägten Hypotonie Hypotonie Hypotonie

Diagnostik und Therapie

Diagnostik

  • Anamnese und klinische Untersuchung
  • Laboruntersuchung:
    • Blut:
      • ↑ VLCFA-Konzentration im Plasma Plasma Transfusionsprodukte
      • ↑ Gallensäure-Vorstufen: Di- und Trihydroxycholestansäure (DHCS, THCS)
      • ↑ Konzentrationen von Phytan-, Pristan- und Pipecolsäure
    • Erythrozyten Erythrozyten Erythrozyten: ↓ Plasmalogen-Konzentration
    • Urin:
      • ↑ Gallensäuren
      • ↑ Pipecolinsäure
  • Bildgebende Verfahren:
  • Untersuchungen peroxisomaler Prozesse in kultivierten dermalen Fibroblasten helfen bei der Diagnosestellung.
  • Identifizierung des spezifischen molekularen Defekts durch einen Gentest bestätigt die Diagnose
  • Pränatale Chorionzottenbiopsie kann durchgeführt werden, wenn ein Verdacht auf die Erkrankung besteht oder eine positive Familienanamnese Familienanamnese Vorsorgeuntersuchungen und Prävention im Erwachsenenalter vorliegt.

Therapie

Zurzeit gibt es keine kurative Behandlung für ZWS. Die Therapie erfolgt supportiv.

  • Eine nasogastrale Sonde kann bei Fütterungsproblemen die Nahrungszufuhr sicherstellen.
  • Der Familie sollte eine therapeutische und genetische Beratung angeboten werden.

Prognose

Der Tod tritt in der Regel innerhalb des ersten Lebensjahres (meist < 6 Monaten), häufig aufgrund von Lungenversagen ein.

Klinische Relevanz

Verwandte Erkrankungen

Das Zellweger-Syndrom ist Teil eines klinischen Kontinuums von Störungen der peroxisomalen Biosynthese, das als Zellweger-Spektrum-Störung (ZSD) bezeichnet wird. Alle folgenden Erkrankungen werden ebenfalls autosomal rezessiv vererbt und ähnlich wie ZWS diagnostiziert und behandelt:

  • Neonatale Adrenoleukodystrophie (NALD): gilt als eine mildere Form des Zellweger-Syndroms. Kraniofaziale Dysmorphien sind weniger markant ausgeprägt. Am stärksten sichtbar ist in der Regel die Mittelgesichtshypoplasie. Betroffene können zudem eine Leberfunktionsstörung und eine Nebenniereninsuffizienz Nebenniereninsuffizienz Nebenniereninsuffizienz und Morbus Addison aufweisen. Eine zystische Nierenerkrankung und Chondroplasia punctata gehören hingegen nicht zum Krankheitsbild. Neurologische Funktionsstörungen mit progressiver Leukodystrophie (Degeneration der weißen Hirnsubstanz) beginnen in den ersten Lebensjahren. Die meisten Kinder versterben vor dem 5. Lebensjahr.
  • Infantile Refsum-Krankheit: Das klinische Bild ist weniger schwerwiegend als bei ZWS und NALD. Gesichtsdysmorphien sind nur leicht ausgeprägt oder können ganz fehlen. Typisch sind Leberfunktionsstörungen und neurologische Auffälligkeiten wie Hypotonie Hypotonie Hypotonie oder Seh- und Hörstörungen. Schwere Entwicklungsverzögerungen manifestieren sich meist innerhalb der ersten 6 Lebensmonate. Auch gastrointestinale Symptome treten auf. Die neurologische Verschlechterung verläuft langsamer, sodass Kinder mit der infantilen Refsum-Krankheit häufig das Jugendalter erreichen.
  • Heimler-Syndrom: eine extrem seltene Störung der peroxisomalen Biosynthese, die die mildeste Form der ZSD darstellt. Das Heimler-Syndrom ist durch eine erworbene Schallempfindungsschwerhörigkeit, Netzhautdystrophie, Retinis pigmentosa, Nagelanomalien und Schmelzhypoplasie der bleibenden Zähne Zähne Anatomie der Zähne gekennzeichnet. Die übrige Entwicklung und Kognition verläuft unauffällig und die Lebenserwartung ist nicht reduziert.

Differentialdiagnose

Die Differentialdiagnosen für ZWS sind umfangreich. Klinische Merkmale, biochemische Tests, bildgebende Verfahren und Gentests helfen bei der Differenzierung und der Diagnosestellung. Die folgenden Erkrankungen sollten bei jedem Neugeborenen mit ausgeprägter Hypotonie Hypotonie Hypotonie in Betracht gezogen werden:

Quellen

  1. Wanders, R. J. & Schiffman, R. (2020). Peroxisomal disorders. UpToDate.
    https://www.uptodate.com/contents/peroxisomal-disorders (Zugriff am 14.12.2020)
  2. Klouwer, F.C.C., Berendse, K., Ferdinandusse, S. et al. (2015).Zellweger spectrum disorders: Clinical overview and management approach.  Orphanet J Rare Dis. 10(151) https://doi.org/10.1186/s13023-015-0368-9
  3. Steinberg SJ, Raymond G V, Braverman NE, & Moser AB. (2020). Peroxisome Biogenesis Disorders, Zellweger Syndrome Spectrum. Gene Reviews. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1448/
  4. Gao, FJ., Hu, FY., Xu, P., et al. (2019). Expanding the clinical and genetic spectrum of Heimler syndrome. Orphanet J Rare Dis. 14, 290. https://doi.org/10.1186/s13023-019-1243-x
  5. Böhm, M., Pronicka, E., et al. (2006). Retrospective, multicentric study of 180 children with cytochrome C oxidase deficiency. Pediatric research, 59(1), 21-26. https://doi.org/10.1203/01.pdr.0000190572.68191.13
  6. Gärtner J., Rosewich H. (2015) Peroxisomale Krankheiten. In: Hoffmann G., Lentze M., Spranger J., Zepp F. (eds) Pädiatrie. Springer Reference Medizin. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-54671-6_81-1

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Simon Veiser

Simon Veiser beschäftigt sich seit 2010 nicht nur theoretisch mit IT Service Management und ITIL, sondern auch als leidenschaftlicher Berater und Trainer. In unterschiedlichsten Projekten definierte, implementierte und optimierte er erfolgreiche IT Service Management Systeme. Dabei unterstützte er das organisatorische Change Management als zentralen Erfolgsfaktor in IT-Projekten. Simon Veiser ist ausgebildeter Trainer (CompTIA CTT+) und absolvierte die Zertifizierungen zum ITIL v3 Expert und ITIL 4 Managing Professional.

Dr. Frank Stummer

Dr. Frank Stummer ist Gründer und CEO der Digital Forensics GmbH und seit vielen Jahren insbesondere im Bereich der forensischen Netzwerkverkehrsanalyse tätig. Er ist Mitgründer mehrerer Unternehmen im Hochtechnologiebereich, u.a. der ipoque GmbH und der Adyton Systems AG, die beide von einem Konzern akquiriert wurden, sowie der Rhebo GmbH, einem Unternehmen für IT-Sicherheit und Netzwerküberwachung im Bereich Industrie 4.0 und IoT. Zuvor arbeitete er als Unternehmensberater für internationale Großkonzerne. Frank Stummer studierte Betriebswirtschaft an der TU Bergakademie Freiberg und promovierte am Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung in Karlsruhe.

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Sobair Barak hat einen Masterabschluss in Wirtschaftsingenieurwesen absolviert und hat sich anschließend an der Harvard Business School weitergebildet. Heute ist er in einer Management-Position tätig und hat bereits diverse berufliche Auszeichnungen erhalten. Es ist seine persönliche Mission, in seinen Kursen besonders praxisrelevantes Wissen zu vermitteln, welches im täglichen Arbeits- und Geschäftsalltag von Nutzen ist.

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Wolfgang A. Erharter ist Managementtrainer, Organisationsberater, Musiker und Buchautor. Er begleitet seit über 15 Jahren Unternehmen, Führungskräfte und Start-ups. Daneben hält er Vorträge auf Kongressen und Vorlesungen in MBA-Programmen. 2012 ist sein Buch „Kreativität gibt es nicht“ erschienen, in dem er mit gängigen Mythen aufräumt und seine „Logik des Schaffens“ darlegt. Seine Vorträge gestaltet er musikalisch mit seiner Geige.

Holger Wöltje

Holger Wöltje ist Diplom-Ingenieur (BA) für Informationstechnik und mehrfacher Bestseller-Autor. Seit 1996 hat er über 15.800 Anwendern in Seminaren und Work-shops geholfen, die moderne Technik produktiver einzusetzen. Seit 2001 ist Holger Wöltje selbstständiger Berater und Vortragsredner. Er unterstützt die Mitarbeiter von mittelständischen Firmen und Fortune-Global-500- sowie DAX-30-Unternehmen dabei, ihren Arbeitsstil zu optimieren und zeigt Outlook-, OneNote- und SharePoint-Nutzern, wie sie ihre Termine, Aufgaben und E-Mails in den Griff bekommen, alle wichtigen Infos immer elektronisch parat haben, im Team effektiv zusammenarbeiten, mit moderner Technik produktiver arbeiten und mehr Zeit für das Wesentliche gewinnen.

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Frank Eilers ist Keynote Speaker zu den Zukunftsthemen Digitale Transformation, Künstliche Intelligenz und die Zukunft der Arbeit. Er betreibt seit mehreren Jahren den Podcast „Arbeitsphilosophen“ und übersetzt komplexe Zukunftsthemen für ein breites Publikum. Als ehemaliger Stand-up Comedian bringt Eilers eine ordentliche Portion Humor und Lockerheit mit. 2017 wurde er für seine Arbeit mit dem Coaching Award ausgezeichnet.

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Yasmin Kardi ist zertifizierter Scrum Master, Product Owner und Agile Coach und berät neben ihrer Rolle als Product Owner Teams und das höhere Management zu den Themen agile Methoden, Design Thinking, OKR, Scrum, hybrides Projektmanagement und Change Management.. Zu ihrer Kernkompetenz gehört es u.a. internationale Projekte auszusteuern, die sich vor allem auf Produkt-, Business Model Innovation und dem Aufbau von Sales-Strategien fokussieren.

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Als akkreditierter Trainer für PRINCE2® und weitere international anerkannte Methoden im Projekt- und Portfoliomanagement gibt Andreas Ellenberger seit Jahren sein Methodenwissen mit viel Bezug zur praktischen Umsetzung weiter. In seinen Präsenztrainings geht er konkret auf die Situation der Teilnehmer ein und erarbeitet gemeinsam Lösungsansätze für die eigene Praxis auf Basis der Theorie, um Nachhaltigkeit zu erreichen. Da ihm dies am Herzen liegt, steht er für Telefoncoachings und Prüfungen einzelner Unterlagen bzgl. der Anwendung gern zur Verfügung.

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Alexander Plath ist seit über 30 Jahren im Verkauf und Vertrieb aktiv und hat in dieser Zeit alle Stationen vom Verkäufer bis zum Direktor Vertrieb Ausland und Mediensprecher eines multinationalen Unternehmens durchlaufen. Seit mehr als 20 Jahren coacht er Führungskräfte und Verkäufer*innen und ist ein gefragter Trainer und Referent im In- und Ausland, der vor allem mit hoher Praxisnähe, Humor und Begeisterung überzeugt.

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