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Neurologie 7. März 2011

Neurogenetik – Muskelerkrankungen

Stephan Zierz, Halle/Saale

Diagnostischer Stellenwert von Muskelbiopsie und Molekulargenetik

Bei einer ständig wachsenden Zahl von Myopathien werden derzeit die zugrundeliegenden genetischen Defekte identifiziert. Dies führt dazu, dass die Diagnose einer Myopathie allein aus der molekulargenetischen Untersuchung von Leukozyten möglich ist. Solange jedoch eine umfangreiche Genchip-Diagnostik im klinischen Alltag noch nicht als Screening-Methode einsetzbar ist, erfordert die zielgerichtete molekulare Diagnostik weiterhin die subtile Analyse des Phänotyps, der elektrophysiologischen Befunde und der histologischen Veränderungen.

 

Das EMG ist wesentliche Grundlage zur Unterscheidung zwischen neurogenen Atrophien und primären Myopathien. Abgesehen von einigen wenigen Myopathien, wie den Myotonien, erfordert die nosologische Diagnose in der Regel eine Muskelbiopsie und die molekulargenetische Analytik.

 

Hinsichtlich der Notwendigkeit einer Muskelbiopsie und der Möglichkeit einer zielgerichteten molekulargenetischen Diagnostik lassen sich folgende Algorithmen formulieren:

 

  1. Wenn aufgrund der Klinik und der EMG-Veränderungen der Verdacht auf eine Myotonie besteht, ist die Diagnose aufgrund des Phänotyps und der Molekulargenetik ohne Muskelbiopsie möglich.

 

  1. Myopathien können ohne EMG-Untersuchung und ohne Muskelbiopsie molekulargenetisch bestätigt werden, wenn sie mit einem spezifischen und typischen Phänotyp einhergehen (z. B. Okulopharyngeale Muskeldystrophie, Fazioscapulohumerale Muskeldystrophie, Carnitine palmitoyltransferse II- Mangel sowie die Kernhüllen-Myopathien Hauptmann-Thannhauser und Emery-Dreifuss).

 

  1. Eine Vielzahl genetisch extrem heterogener Myopathien lassen sich aufgrund sehr ähnlicher Phänotypen einigen wenigen klinisch definierten Gruppen zuordnen. Dazu gehören die Gliedergürtel-Muskeldystrophien, die distalen Myopathien sowie einige kongenitale Myopathien mit Strukturanomalien. In all diesen Fällen erfordert die Diagnose eine Muskelbiopsie, deren myopathologische und biochemische (z. B. Western Blot) Untersuchung eine zielgerichtete spezifische molekulare Diagnostik ermöglicht.

 

  1. Bei mitochondrialen Erkrankungen lassen sich die Mutationen der mtDNA zuverlässig nur aus dem Muskelgewebe, nicht aber aus dem peripheren Blut nachweisen. Die Indikation zur molekularen Diagnostik beruht auf dem Phänotyp, dem Lactatspiegel sowie den typischen myopathologischen Veränderungen. Eine Sonderstellung nimmt die häufige CPEO ein: während die sporadische CPEO auf singulären Deletionen der mtDNA beruht, findet man bei autosomal vererbter CPEO multiple Deletionen der mtDNA, die wiederum auf nukleären Mutationen beruhen. Dieses Prinzip der Schädigung der mtDNA durch Defekte nukleär kodierter Proteine wird als Defekt der intergenomischen Kommunikation bezeichnet.

Zusammenfassung

Es gibt eine Reihe von Myopathien, bei denen der typische Phänotyp ausreicht, um eine gezielte molekulargenetisch gesicherte Diagnose zu stellen. Demgegenüber gibt es immer noch die Mehrzahl von Myopathien, bei denen die Diagnose selbst oder auch die gezielte molekulargenetische Diagnostik von Phänotyp und myopathologischem Befund abhängt. Zukünftige Chip-Technologien werden sicherlich die Zahl der Myopathien, bei denen noch eine Biopsie notwendig ist, verringern.

 

Die Möglichkeit der molekulargenetischen Diagnostik hat aber auch dazu geführt, dass sich die phänotypischen Kriterien vieler klassischer Myopathien deutlich erweitert und verändert haben (z. B. bei der FSHD) und dass sich klassische myopathologisch definierte Myopathien unterschiedlichen Gendefekten zuordnen lassen (z. B. zentronukleäre Myopathien und myofibrilläre Myopathien).

Zur Person
Prof. Dr. med. Stephan Zierz
Universitätsklinik und Poliklinik für Neurologie
Universitätsklinikum Halle (Saale)
Ernst-Grube-Straße 40
06120 Halle (Saale)
Deutschland
Fax: ++43/0345/557 2860
E-Mail:

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