Fosfoglyseraattikinaasin puutos

Fosfoglyseraattikinaasin puutos on aineenvaihduntasairaus, jossa glykogeenin pilkkoutuminen glukoosiksi ja energiaksi ei toimi normaalisti. Päääoireet voivat ilmetä punasoluissa, lihaksissa ja/tai keskushermostossa.

Lääketieteen toimittaja Johanna Rintahaka, Harvinaiskeskus Norio 4.1.2022
ORPHA:713
ICD-10: E74.0
OMIM: 300653

Avainsanat: Phosphoglycerate kinase 1 deficiency, PGK1 Deficiency, Glycogenosis due to phosphoglycerate kinase 1 deficiency

Lyhyesti

Kyseessä on erittäin harvinainen perinnöllinen aineenvaihduntasairaus, joka johtuu elimistön varastosokeria, glykogeeniä, hajottavan entsyymin puutoksesta. Oireina voivat olla hemolyyttinen anemia, myopatia eli lihassairaus ja/tai keskushermosto-oireet. Näistä pääoireista potilailla voi esiintyä vain yksi tai useampi. Vain muutamilla potilailla todetaan kaikki kolme fosfoglyseraattikinaasi-1:n puutokseen liittyvää pääoiretta.

Oireet ja löydökset

Oireet voivat ilmetä lapsuudessa, nuoruudessa tai aikuisuudessa. Lapsuudessa ilmenevässä muodossa oireet ovat useimmiten vaikeammat kuin myöhemmin elämän aikana puhjenneessa fosfoglyseraattikinaasin puutoksessa.

Sikiöaikainen ja syntymän jälkeinen kasvu ja kehitys ovat normaaleja. Kehitysviiveet voivat olla lieviä tai keskivaikeita ja ne tulevat usein ilmi lapsen opetellessa liikkumista ja puhumista. Kasvot voivat olla tavallista ilmeettömämmät.

Suurimmalla osalla potilaista on krooninen eli pitkittynyt hemolyyttinen anemia, joka voi joissakin tapauksissa olla vaikea-asteista. Iho ja/tai silmät voivat alkaa kellertää punasolujen voimakkaan hemolyysin eli hajoamisen vuoksi. Maksa ja/tai perna voivat olla tavallista suuremmat.

Myopatia on yleinen fosfoglyseraattikinaasi-1:n puutokseen liittyvä löydös. Se ilmenee lihasheikkoutena ja heikentyneenä kykynä suorittaa kestoltaan ja/tai voimakkuudeltaan tavallisia liikuntaa vaativia tehtäviä (exercise-intolerance). Lisäksi potilaalla voi olla kramppeja, jäykkyyttä, lihaskipuja ja myoglobinuriaa eli myoglobiinivirtsaisuutta. Myoglobinuriassa virtsa värjääntyy punaruskeaksi lihasrasituksen ja siitä johtuvan lihasten vaurioituisen vuoksi.

Fosfoglyseraattikinaasin puutokseen voi liittyä lievä tai keskivaikea kehitysvammaisuus, hemipleginen migreeni, epilepsia, ataksiat eli tahdonalaisten liikkeiden koordinaatiovaikeudet ja vapina. Jotkin jännerefleksit eli heijasteet, jotka lihaksen venytys saa aikaan, voivat olla normaalia vaimeammat. Joskus oireyhtymään liittyy tunteiden nopeaa ailahtelevuutta, vaikeutta kommunikoida tai ymmärtää puhetta/kirjoitettua kieltä.

Syy ja perinnöllisyys

Fosfoglyseraattikinaasin puutos johtuu X-kromosomissa sijaitsevan (Xq13.3.) PGK1-geenin mutaatiosta. PGK1-geenin mutaatioita tunnetaan ainakin 20 erilaista. Eri mutaatioilla näyttäisi olevan eri vaikutus punasolujen, hermoston ja lihasten toimintaan.

Fosfoglyseraattikinaasi-1 toimii glykogeenin eli varastosokerin hajottamisessa glukoosiksi ja energiaksi (ATP). Tarkemmin sanottuna se katalysoi sokeriaineenvaihdunnan välituotteen, 1,3-bisfosfoglyseraatin, muuttamista 3-fosfoglyseraatiksi ja ATP:ksi. Jos fosfoglyseraattikinaasi ei toimi kunnolla, solun energiansaanti glykogeenistä vähenee merkittävästi, mikä aiheuttaa solukuolemaa. On epäselvää miksi joillakin potilailla punasolut, toisilla hermosolut ja/tai lihassolut vaurioituvat helpommin.

Koska fosfoglyseraattikinaasin puutos periytyy X-kromosomissa, oireyhtymä ilmenee pääasiassa pojilla/miehillä. Miehellä, jolla on fosfoglyseraattikinaasin puutos, on 50 %:n todennäköisyys saada tytär, jolla on PGK1-geenin patogeeninen eli oireyhtymää aiheuttava muutos perimässään. Tyttäret, jotka ovat perineet geenimutaation, ovat usein oireettomia tai lieväoireisia. Heillä voi ilmetä esimerkiksi hemolyyttistä anemiaa ilman myopatiaa tai kehitysvammaisuutta. Mies, jolla on fosfoglyseraattikinaasin puutos, ei voi siirtää PGK1-geeniä poikalapsilleen oireyhtymän X-kromosomaalisen periytymistavan vuoksi. Miehen poikalapset ovat siis terveitä ko. oireyhtymän suhteen. PGK1-mutaatiota perimässään kantavilla naisilla on jokaisen raskauden yhteydessä 25 %:n todennäköisyys saada tytär, joka oireettomana kantaa geenimutaatiota perimässään; 25 %:n todennäköisyys saada tytär/poika,  joilla ei ole lainkaan geenimutaatiota perimässään ja 25 %:n todennäköisyys saada poika, jolla on fosfoglyseraattikinaasin puutos.

Yleisyys

Fosfoglyseraattikinaasin puutoksen yleisyydeksi on arvioitu 1: 1 000 000. Se on kuvattu noin 30:lla perheellä, jotka eivät ole olleet sukua keskenään.

Diagnoosi ja hoito

Diagnoosi perustuu kliiniseen kuvaan, biokemiallisiin tutkimuksiin ja PGK1-geenin mutaation löytymiseen perimästä. Biokemiallisissa kokeissa potilaan puna- ja lihassolujen fosfoglyseraatti kinaasin-1:n aktiivisuudet ovat normaalia matalammat.

Erotusdiagnostiikassa on otettava huomioon ne sairaudet ja muut syyt, jotka voivat aiheuttaa hemolyyttistä anemiaa ja myopatiaa.

Fosfoglyseraattikinaasin puutosta ei voida parantaa. Tarvittaessa hemolyyttistä anemiaa voidaan hoitaa rautalisällä ja säännöllisillä verensiirroilla. Joissakin tapauksissa pernan poistosta on ollut hyötyä. Rasittavaa liikuntaa tulee välttää munuaisten vaurioitumisen ehkäisemiseksi.

Ennuste

Eliniän ennuste vaihtelee mahdollisen anemian ja muiden löydösten vaikeusasteen mukaan.

Historia

Ensimmäiset potilaat, joilla oli fosfoglyseraattikinaasi-1:n puutos, todettiin 1960-luvun lopulla. Muutos fosfoglyseraattikinaasin proteiinirakenteessa identifioitiin 1980-luvulla ja siihen liittyvä geenimuutos 1990-luvun alussa.

Tukipalvelut

Harvinaiskeskus Noriosta voi tiedustella vertaistukea. Lue lisää vertaistuki-sivultamme.

Harvinaiskeskus Norion perinnöllisyyshoitajaan voi ottaa yhteyttä, kun haluaa keskustella perimään tai harvinaissairauksiin liittyvistä asioista. Lue lisää Keskustelutuki ja ohjaus -sivultamme tai soita 044 5765 439.

Aiheesta muualla

Genetic and Rare Diseases Information Center (GARD): Phosphoglycerate kinase deficiency
MedlinePlus: Phosphoglycerate kinase deficiency
National Organization for Rare Disorders (NORD): Phosphoglycerate Kinase deficiency

Lähteet

Orphanet: Glycogen storage disease due to phosphoglycerate kinase 1 deficiency
Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM): Phosphoglycerate kinase 1 deficiency

Bissonnette, Bruno. Syndromes: Rapid Recognition and Perioperative Implications, 2nd edition. McGraw-Hill Education (2019).

Julkaistu ensimmäisen kerran Harvinaiskeskus Norion sivuilla 3.4.2020.