Fenylketonurie: wat is het en hoe uit het zich? (hyperfenylalaninemie)

De ziekte wordt ook wel aangeduid met de afkorting PKU (fenylketonurie). Het is een erfelijke ziekte die wordt veroorzaakt door een mutatie in een gen. Dit veroorzaakt vervolgens de afwezigheid van het enzym dat het aminozuur fenylalanine omzet.

Fenylalanine hoopt zich op in het lichaam, vooral in lichaamsvloeistoffen. Een te grote hoeveelheid veroorzaakt de ontwikkeling van mentale retardatie en ook fysiologische symptomen. De oorzaak is beschadiging van zenuwvezels en verstoring van stofwisselingsprocessen. Normaal gesproken wordt fenylalanine omgezet in tyrosine.

De ziekte werd voor het eerst gerapporteerd in 1934. Het is een autosomaal recessieve ziekte. Om de ziekte te krijgen, moet het gen dat van beide ouders wordt geërfd, beschadigd zijn.

Als beide ouders drager zijn van PKU, is er 25% kans dat het kind de ziekte ontwikkelt en tot 50% kans dat het drager is. Er is echter ook 25% kans dat het kind de ziekte niet ontwikkelt en geen drager is.

Het prevalentiecijfer hangt echter af van de geografische locatie. Italië en Ierland hebben bijvoorbeeld een hoger prevalentiecijfer, terwijl Finland en Japan een lager prevalentiecijfer hebben. Turkije heeft een prevalentiecijfer tot één op 4000.

De ziekte ontwikkelt zich al bij kinderen. Zodra ze melk beginnen te drinken, stijgt hun fenylalaninegehalte. Het teveel aan fenylalanine beschadigt de hersenen, zodat zich tijdens de kinderjaren psychomotorische retardatie begint te ontwikkelen.

Het kind is ook rusteloos. Epileptische aanvallen kunnen optreden tussen de 6e en 12e maand. Kinderen zijn bleek, hebben licht haar en blauwe ogen. De huid is gevoelig voor eczeem. Fenylalanine wordt ook uitgescheiden in de urine, die dan meestal stinkt.

Dankzij screening bij pasgeborenen kan de ziekte echter relatief snel worden ontdekt. Gezien de mogelijkheden van de moderne geneeskunde zijn de vooruitzichten op een betere kwaliteit van leven relatief hoog. Natuurlijk zijn een consequente behandeling en een positieve houding en activiteit van de ouder nodig.

De beschadiging treedt op in het gen voor fenylalanine hydroxylase (FAH). De locus bevindt zich op chromosoom 12. Er zijn naar verluidt ongeveer 400 mutaties in dit gen bekend.

Wat is fenylalanine?

Fenylalanine is een essentieel aminozuur. Het wordt essentieel genoemd omdat het lichaam het niet zelf kan aanmaken en het uit de voeding moet halen. Het is belangrijk omdat het gebruikt wordt om zenuwimpulsen over te brengen.

Fenylalanine wordt omgezet in tyrosine met behulp van het enzym fenylalanine hydroxylase (FAH). Tyrosine wordt vervolgens gebruikt en is erg belangrijk bij de vorming van neurotransmitters. Het wordt gebruikt om dopamine, adrenaline, noradrenaline en thyroxine te maken.

Bij volwassenen blijft ongeveer 10% van de fenylalanine over. De rest wordt gebruikt voor eiwitproductie. Bij kinderen is de verhouding anders. Tot 60% wordt gebruikt voor eiwitproductie.

Het is een bestanddeel van alle levende organismen, in de vorm van eiwit. Het hoogste fenylalaninegehalte in de voeding zit in:

• chocolade
• kaas
• noten
• zaden
• melk
• eieren
• vlees
• soja en tofu
• het wordt ook gebruikt in kunstmatige zoetstoffen

Fenylalanine heeft verschillende goede eigenschappen zoals

• verbetert het geheugen
• geeft weerstand tegen stress
• bevordert mentale fitheid
• bevordert seksuele activiteit
• het wordt gebruikt bij ziekten zoals Parkinson, multiple sclerose, reumatoïde artritis of psychische stoornissen

Fenylketonurie is de meest voorkomende recessief overervende aandoening. Het wordt veroorzaakt door een defect in een gen (12q22-q24.2) dat de afwezigheid veroorzaakt van een enzym met de naam fenylalanine hydroxylase (FAH). Het enzym kan volledig afwezig zijn of de niveaus ervan kunnen onvoldoende zijn.

Dit enzym is verantwoordelijk voor een aantal stofwisselingsprocessen in het lichaam, maar zet met name het aminozuur fenylalanine om in tyrosine. Als dit enzym afwezig is in het lichaam, hoopt fenylalanine zich op in de lichaamsvloeistoffen en dus in het bloed. Dit veroorzaakt problemen in het centrale zenuwstelsel omdat hoge niveaus in het lichaam toxisch zijn.

Bijgevolg treden er stoornissen van het CZS op, die zich vooral uiten in mentale achterstand of andere hersenfuncties. Spierkrampen komen ook voor. Pigmentatieproblemen komen ook voor omdat een deel van de fenylalanine gebruikt wordt bij de vorming van melanine.

In overmaat wordt fenylalanine uitgescheiden in de urine, vandaar de naam fenylketonurie.

Tyrosine is een aminozuur dat belangrijk is bij de vorming van hormonen zoals adrenaline, noradrenaline, dopamine, maar ook thyroxine.

Tyrosine is geen essentieel zuur, dus het lichaam kan het zelf aanmaken. Het kan dit echter alleen doen als het voldoende fenylalanine (FAH) heeft. Bronnen van tyrosine zijn voornamelijk amandelen, noten, sesamzaad, bananen en avocado's, maar ook zuivelproducten.

De ziekte manifesteert zich zowel fysiologisch (lichamelijk) als psychologisch. Psychologisch, als de ziekte onbehandeld blijft, ontwikkelt zich mentale retardatie vanaf de babytijd. Het begin van de ziekte is onmiddellijk na de introductie van melk.

Fenylalanine hoopt zich op in het lichaam. Dit beschadigt het CZS en de daaruit voortvloeiende problemen. Als de ziekte niet behandeld wordt, hebben kinderen een verlaagd IQ. Tot het punt van imbeciliteit of idiotie. Meestal verlaagt de ziekte het IQ tot de helft van de oorspronkelijke waarde.

De eerste symptomen ontwikkelen zich vanaf de 2e maand, maar worden volledig duidelijk tussen de 6e en 12e maand. Naast mentale achterstand gaan geheugenproblemen gepaard, kinderen zijn hyperactief. Psychologisch gezien is er naast mentale achterstand ook instabiliteit in het gedrag van kinderen, die soms apathisch, soms rusteloos, ook agressief kunnen zijn.

De fysiologische verschijnselen worden ook gekenmerkt door boeren of braken. De ziekte wordt ook gekenmerkt door verminderde huidpigmentatie. De huid is over het algemeen bleek en droog, het haar is lichter en de ogen zijn meestal blauw. De huid is gevoelig voor eczeem of uitslag.

Naast bleekheid veroorzaakt de ziekte fysiologisch ook een slechte ontwikkeling van de tanden, platvoeten, mobiliteitsproblemen van de wervelkolom en spierstijfheid. Schade aan het centrale zenuwstelsel veroorzaakt convulsieve aanvallen.

Verhoogde niveaus van fenylalanine leiden tot de uitscheiding ervan in de urine. Dit veroorzaakt typisch vies ruikende urine, die lijkt op muizenurine. De ziekte kan ook microcefalie veroorzaken, wat een zichtbaar verkleind hersendeel van het hoofd is in vergelijking met het gezichtsdeel.

De ziekte kan in verschillende vormen voorkomen. De meest voorkomende vorm is klassieke fenylketonurie. Vervolgens zijn er ook matige en milde vormen bekend. Het milde type wordt ook wel hyperfenylalaninemie genoemd.

Symptomen die voorkomen bij fenylketonurie:

• Mentale retardatie, tot in ernstige mate als behandeling wordt verwaarloosd.
• convulsieve aanvallen
• microcefalie
• geheugenstoornissen
• psychiatrische stoornissen, agressiviteit, hyperactiviteit
• verminderde pigmentatie - lichte huid en haar, blauwe ogen
• braken
• boeren
• eczeem
• stinkende muizenurine
• groeiachterstand, kleiner postuur
• onwillekeurige bewegingen

De ziekte is in ons land al meer dan 50 jaar aantoonbaar. Pasgeborenen worden na de geboorte gescreend. Met een laboratoriumtest in het bloed wordt de aan- of afwezigheid van het enzym FAH vastgesteld, dat aminozuren omzet in tyrosine. Er worden ook genetische tests uitgevoerd om de diagnose te bevestigen.

Daarnaast kunnen op latere leeftijd symptomen bij het kind worden waargenomen, zoals spierspasmen. Er wordt ook een EEG gebruikt om de elektrische activiteit van de hersenen vast te leggen, waardoor psychomotorische retardatie vroegtijdig kan worden opgespoord.

Fenylalanine begint zich op te hopen en de eerste symptomen kunnen zich voordoen vanaf de leeftijd van ongeveer 2 maanden. De symptomen worden meer uitgesproken tussen 6 en 12 maanden.

Zodra de pasgeborene moedermelk begint te drinken, stijgen de aminozuurspiegels. Als deze niet enzymatisch worden afgebroken, raken de hersenen beschadigd. Vandaar de ontwikkeling van mentale retardatie.

Grotere kinderen ontwikkelen hyperactiviteit, geheugen- en gedragsstoornissen. Het kind is rusteloos, kan agressief zijn. De ontwikkelingsachterstand is echter al merkbaar tussen de 4e en 9e levensmaand. De ontwikkelingsachterstand uit zich ook in microcefalie, dat is een kleiner deel van het hersendeel van het hoofd in vergelijking met het gezichtsdeel.

Naarmate de aminozuurspiegels stijgen, verergert de schade aan het centrale zenuwstelsel. De uitwendige fysiologische manifestaties van de ziekte zijn al zichtbaar, zoals stuiptrekkingen, trillingen of onwillekeurige bewegingen, evenals hevig braken.

Kinderen zijn bleek door verminderde huidpigmentatie. Het haar is eveneens bleek en de ogen hebben blauwe irissen. De huid is gevoelig en eczeem of andere uitslag komt vaker voor. Naast spierkrampen is er ook sprake van spierstijfheid.

Verhoogde fenylalaninespiegels zijn ook terug te vinden in de urine, die dan een typische muizengeur heeft, die ook merkbaar is in zweet, dus van de huid. Er zijn effectieve maatregelen en behandelingen voor deze symptomen.

Voeding en fenylketonurie

Zoals gezegd moet bij fenylketonurie een dieet worden gevolgd. Eiwit zit in de meeste voedingsmiddelen. Dit betekent dat, net als bij coeliakiepatiënten, het dieet moet worden aangepast.

Voedingssupplementen, zoals speciale aminozuurmengsels, worden opgenomen in het dieet. Deze worden dagelijks ingenomen om de vereiste dagelijkse inname van eiwit, een belangrijke bouwsteen in het lichaam, op peil te houden.

Speciaal samengestelde voedingsmiddelen en voedingsmiddelen met een minimaal eiwitgehalte zijn geschikt en worden gewogen om de inname te controleren. Sommige voedingsmiddelen kunnen na berekening in het dieet worden opgenomen, bijvoorbeeld

• aardappelen en aardappelproducten
• bloemkool
• kool
• spinazie
• ketchup
• mosterd
• en andere eiwitarme groenten en fruit