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Die Erbkranheit "Morbus Wilson". Erscheinungsbild und genetischer Hintergrund

Welche Auswirkungen hat die Krankheit auf das Leben der Betroffenen?

Facharbeit (Schule) 2019 20 Seiten

Biologie - Krankheiten, Gesundheit, Ernährung

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung
1.1. Vorwort
1.2. Vorgehen
1.3. Grundlegendes über den Morbus Wilson

2. Die Erbkrankheit Morbus Wilson
2.1. Klinik des Morbus Wilson
2.1.1. Hepatisches Bild
2.1.2. Extrahepatisches Bild
2.1.2.1. Neurologische Symptome
2.2. Genetik des Morbus Wilson
2.2.1. Vererbung
2.2.2. Ätiologie – Das Morbus-Wilson-Gen
2.2.2.1. Kupferstoffwechsel
2.2.3. Diagnostik des Morbus Wilson
2.2.4. Therapie des Morbus Wilson
2.2.4.1. Medikamentöse Verfahren
2.2.4.2. Nichtmedikamentöse Verfahren

3. Auswirkung der Krankheit am Beispiel eines Betroffenen
3.1. Interview des Betroffenen
3.2. Auswertung des Interviews
3.2.1. Auswertung der Diagnose (in Bezug auf die Zeit)
3.2.2. Auswertung des Familienstammbaums

4. Abschließende Stellungnahme – Wie lebt es sich mit der Erbkrankheit Morbus Wilson (Fazit)

5. Schlusswort

6. Literaturverzeichnis

7. Anhang

1. Einleitung

1.1. Vorwort

Ich habe mich dazu entschieden, eine Facharbeit über die recht seltene Erbkrankheit „Morbus Wilson“ zu verfassen, weil mich eine Freundin auf diese aufmerksam machte. Ich war mir vorerst sehr unschlüssig darüber, was ich für ein Thema in meiner Facharbeit behandeln wollte. Sie hat schon vorher von der Krankheit erzählt, da ihr Vater leider daran erkrankt ist, weshalb sie sich schlussendlich auch darauf hat testen lassen. Als sie davon erzählt hat, worauf ihr Vater alles achten muss, nur wegen einer gestörten Kupferausscheidung, war mein Interesse geweckt. Ich wollte wissen, welche Stoffwechselprozesse gestört sind, welche weiteren Symptome durch die Krankheit hervorgerufen werden und wie sie überhaupt vererbt wird.

1.2. Vorgehen

Zuallererst werde ich das allgemeine Erscheinungsbild bzw. die Klinik des Morbus Wilson vorstellen, um anschließend daran die Genetik hinter der Krankheit besser erklären zu können. Auf den theoretischen Teil folgt dann der praktische Teil, der aus dem Interview eines Erkrankten, sowie aus Interviews von indirekt Betroffenen besteht. Diese Interviews, besonders jedoch das des Erkrankten, werden anschließend daran in Bezug auf den vorangehenden theoretischen Teil, sowie unter Einbezug eines Familienstammbaums ausführlich ausgewertet.

1.3. Grundlegendes über den Morbus Wilson

Der Morbus Wilson ist eine autosomal-rezessiv vererbbare Kupferspeicherkrankheit, die zu einer giftigen Kupferakkumulation in verschiedenen Geweben, vor Allem jedoch in der Leber und den Basalganglien1, führt. Die Häufigkeit des M. Wilson liegt auf die Gesamtbevölkerung bezogen bei ca. 1:30.000.2 Die Häufigkeit von gesunden, heterozygoten Merkmalsträgern liegt bei ca. 1:90.3 Da sie autosomal vererbt wird, sind sowohl Männer als auch Frauen gleich häufig betroffen. Die Krankheit gibt sich meist zwischen dem 6. und 40. Lebensjahr zu erkennen4 und hat ein sehr vielfältiges klinisches Erscheinungsbild.

2. Die Erbkrankheit Morbus Wilson

2.1. Klinik des Morbus Wilson

Die Störung der Kupferverarbeitung hat viele verschiedene Auswirkungen auf den Körper und ist unbehandelt tödlich. Bei den Symptomen unterscheidet man grob zwischen hepatischen (die Leber betreffenden) und extrahepatischen Symptomen, wobei jedoch 42% aller Patienten ein vorwiegend hepatisches und 34% aller Patienten ein vorwiegend neurologisches Bild aufweisen.5

2.1.1. Hepatisches Bild

Das hepatische Bild des Morbus Wilson ist sehr umfangreich und umfasst eigentlich das gesamte klinische Spektrum der Lebererkrankungen.6 Manche Patienten leiden nur an eher schwachen, inaktiven Leberproblemen (Hepatopathie), was sich an einer Erhöhung der Leberwerte zeigt. Andere Patienten wiederum weisen chronisch aktive und progrediente (voranschreitende) hepatische Symptome auf, wie z.B. eine Leberfibrose, die sich zu einer Leberzirrhose entwickeln kann.7 Eine Leberfibrose liegt dann vor, wenn auffällig hohe Mengen an Narbengewebe in der Leber gebildet werden und entsteht durch wiederholte Schädigung der Leber.8 Wenn die Vernarbung zu weit fortschreitet und die Leber weiter geschädigt wird kommt es zu einer Leberzirrhose, bei der die innere Struktur der Leber so stark gestört ist, dass das gesunde Gewebe dauerhaft durch das funktionsunfähige Narbengewebe ersetzt wird.9 Im fortgeschrittenen Stadium der Zirrhose gibt es viele verschiedene Komplikationen, die zum Tod führen können. Die schwerste Komplikation jedoch ist die portale Hypertonie, also der Bluthochdruck in der Pfortader.10 Hierbei kann sich Blut in den verbundenen Venen stauen, wodurch Krampfadern entstehen.11 Krampfadern sind brüchig und neigen deshalb zu Blutungen. Wenn diese Blutungen in der Speiseröhre oder im Magen entstehen, kann es zum Erbrechen von sehr viel Blut kommen, was zu einer Anämie führen kann, wenn die Blutungen langsam verlaufen. Verlaufen die Blutungen jedoch schnell und stark, können sie zu einem Kreislaufschock und schließlich auch zum Tod führen.12 Das hepatische Bild ist sehr vielfältig und anfangs nicht leicht zu erkennen. Trotz dessen wird die hepatische meist früher als die extrahepatische (vor allem neurologische) Verlaufsform diagnostiziert, was meist zwischen dem achten und 18. Lebensjahr passiert.13

2.1.2. Extrahepatisches Bild

Ein sehr charakteristisches extrahepatisches Symptom des M. Wilson ist der Kayser-Fleischer-Kornealring14, der durch Kupferablagerungen in der Hornhaut des Auges entsteht. Die ringförmige bräunlich-grünliche Verfärbung der Cornea ist für den Morbus Wilson pathognomonisch, sie reicht also für eine sichere Diagnose, da diese ausschließlich bei dieser Krankheit auftritt.15 Der Kornealring tritt häufiger bei Patienten mit hauptsächlich neurologischem und seltener bei Patienten mit hauptsächlich hepatischem Krankheitsverlauf auf.16 Ein weiteres Okulares (das Auge betreffende) Symptom ist der Sonnenblumenkatarakt, bei dem Kupferablagerungen in der Mitte der Linse vorliegen17. Sowohl der Kayser-Fleischer-Kornealring als auch der Sonnenblumenkatarakt haben keinen Einfluss auf die Sicht des Betroffenen und sind somit harmlos. Der M. Wilson bringt jedoch auch schwerwiegendere extrahepatische Symptome mit sich, wie z.B. Menstruationsstörungen und Infertilität bei Frauen, oder skeletale Symptome, wie Osteoporose.18

2.1.2.1. Neurologische Symptome

Die vorwiegend neurologische Verlaufsform manifestiert sich, wie bereits erwähnt, erst später als die hepatische Verlaufsform und tritt meist im jungen Erwachsenenalter auf.19 Das neurologische Bild ist genauso wie das hepatische Bild sehr vielfältig und von Patient zu Patient unterschiedlich, jedoch liegen fast immer extrapyramidale Symptome vor.20 Extrapyramidale Symptome sind „Störungen von Muskeltonus und Bewegungsablauf bei Erkrankungen des außerhalb der Pyramidenbahnen gelegenen Nervensystems“21. Diese kommen hauptsächlich beim M. Wilson vor, weil die toxischen Kupferakkumulationen oft die Basalganglien betreffen. Die Basalganglien sind bestimmte Kerngebiete im Endhirn, die hauptsächlich für die Motorik, speziell jedoch für die Willkürmotorik und die Fortbewegung, sowie die Muskeln des Skeletts und des Gesichtes zuständig sind.22 Störungen von Motorik und Koordination sind also Hauptmerkmale der Neurologischen Verlaufsformen, jedoch sind diese anfangs meist sehr schwach ausgeprägt, weshalb sie oft nicht wirklich erkannt werden.23 Die verbreitetsten Symptome sind verschiedene Tremorformen (rhythmisches Muskelzittern) sowie Zerebrale Anfälle, also vom Gehirn ausgehende (Krampf-)Anfälle.24 Bei einem Drittel aller Patienten treten ebenfalls Psychiatrische Symptome auf, wie z.B. Konzentrationsstörungen, Depression, Impulsivität und Stimmungsschwankungen sowie in seltenen Fällen psychotische Symptome wie z.B. Schizophrenie.

2.2. Genetik des Morbus Wilson

2.2.1. Vererbung

Die Vererbung des Morbus Wilson verläuft, wie bereits erwähnt, autosomal rezessiv.25 Das bedeutet, dass die Ausprägung des Merkmals, also der Erkrankung, nur dann auftritt, wenn der Betroffene von sowohl der Mutter als auch dem Vater das merkmaltragende Gen vererbt bekommt. Erkrankte sind also immer homozygot, bzw. reinerbig in Bezug auf dieses Gen. Neben homozygoten Merkmalsträger sind jedoch auch compound-heterozygote Merkmalsträger von der Krankheit betroffen.26 Compound-Heterozygotie bzw. komplexe Heterozygotie liegt dann vor, wenn auf beiden Chromosomen das gleiche Gen auf zwei verschiedene Weisen verändert ist.27 Wenn also von der Mutter und vom Vater zwei verschiedene Mutationen auf dem gleichen Chromosom vererbt werden, kann es dazu kommen, dass sich die Krankheit trotz Heterozygotie ausprägt.

2.2.2. Ätiologie – Das Morbus-Wilson-Gen

Der Morbus Wilson basiert, wie viele andere Erbkrankheiten auch, auf einer vererbten Mutation. Die Mutation betrifft das „Morbus-Wilson-Gen“, auch ATP7B genannt, das sich auf dem Chromosom 13 befindet.28 Bisher wurden 500-600 verschiedene Mutationen in dem Gen gefunden, was sich damit erklären lasst, dass das Gen relativ groß ist.29 Das Gen ATP7B codiert für das „Wilson-Protein“, ein Transmembranprotein das Kupfer durch intrazelluläre Membranen transportiert.30 Hierdurch kann das Kupfer in den Blutstrom transportiert, sowie überschüssiges Kupfer über die Galle ausgeschieden werden.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1 – Schematische Darstellung des Kupfertransports in einer Leberzelle

Quelle: https://www.youtube.com/watch?v=Ai78mMEzDq4

2.2.2.1. Kupferstoffwechsel

In der Abbildung 3 sieht man eine schematische Darstellung des Kupfertransports in einer Leberzelle. Im Folgenden wird die Abbildung schrittweise erklärt, um die Bedeutung des Wilson-Proteins für den Kupferkreislauf zu verdeutlichen. Die violetten Halbkreise oben und unten symbolisieren die Kontaktstellen zu den Sinusoiden, also kleine Blutgefäße, über die größere Moleküle und auch kleine Zellen zwischen Leber und Blut transportiert werden können. Der grüne Halbkreis symbolisiert die Kontaktstelle der Leberzelle zu den Gallenwegen. Kupfer, welches wir durch die Nahrung aufnehmen, wird vom Darm aus über das Pfortaderblut zur Leber transportiert. Die Leberzelle besitzt an ihrer Membran Kupfertransportproteine (CTR1), die die Kupferionen in die Zelle transportieren. Die Aufgabe der Leberzelle ist es dann zu „entscheiden“, wie viel Kupfer ausgeschieden und wie viel Kupfer an verschiedene Organe weitertransportiert werden soll. Damit das Kupfer jedoch zu verschiedenen Organen transportiert werden kann, muss es an ein Transportprotein gebunden werden, was im Golgi-Apparat passiert. Hier werden die Kupferionen an das Transportenzym „Apocaeruloplasmin“ gebunden. Das Kupfer muss jedoch, um zum Apocaeruloplasmin zu gelangen über die Membran des Golgi-Apparates transportiert werden. Hier spielt das Wilson-Protein eine entscheidende Rolle. Zuerst transportiert das ATOX1 das Kupfer zum Wilson Protein, da freies Kupfer giftig für die Zelle ist. Das Wilson-Protein ist eine ATPase, es spaltet ATP also in ADP und Phosphat auf, wodurch Energie frei wird. Diese Energie nutzt das Wilson-Protein, um das Kupfer aktiv über die Golgi-Membran zu transportieren. Im Golgi-Apparat binden sich dann die Kupferionen an die Bindungsstellen des Apocaeruloplasmin, was normalerweise sechs Kupferionen binden kann. Sobald sich dann an das Apocaeruloplasmin genug Kupferionen gebunden haben, nennt man es Caeruloplasmin, da das Apoenzym sich mit dem Cofaktor gebunden hat, sodass es schlussendlich ein sogenanntes Holoenzym ist. Das nun komplett funktionsfähige Caeruloplasmin verlässt die Leberzelle und kann nun weiter zu anderen Organen transportiert werden. Eine geringe Menge des Kupfers kann jedoch direkt durch die Leberzelle transportiert werden, ohne sich zuerst an Caeruloplasmin zu binden. Dieses Kupfer nennt man „freies Kupfer“, jedoch ist dieses nie komplett frei, da Kupfer an sich toxisch für die Zellen ist. Stattdessen ist es leicht an verschiedene Proteine gebunden und wird so durch das Blut transportiert. Die beiden Komponenten, also sowohl das freie Kupfer als auch das Kupfer im Caeruloplasminkomplex werden als „Gesamtserumkupfer“ bezeichnet. Diese drei verschiedenen Werte sind für die Diagnose des M. Wilson wichtig, da aus diesen ersichtlich wird, ob genug Kupfer weiterverwendet und ausgeschieden wird. Das überschüssige Kupfer wird in Vesikel verpackt und zu den Gallenwegen transportiert, um anschließend über die Gallenflüssigkeit ausgeschieden werden zu können.31

[...]


1 Vgl. Baenkler 2007, S.335-336

2 Vgl. Thunert, C./Strohmeyer, G./Stremmel, W. (2002): Klinik und Therapie des Morbus Wilson. In: Strohmeyer, G. (Hrsg.) (2002) Angeborene Stoffwechselerkrankungen S.173-180

3 Vgl. Huster 2018, S.159-172

4 Vgl. Thunert, C./Strohmeyer, G./Stremmel, W. 2002, S.173-180

5 Ebd.

6 Ebd.

7 Ebd.

8 Vgl. https://www.msdmanuals.com/de-de/heim/leber-und-gallenst%C3%B6rungen/fibrose-und-zirrhose-der-leber/leberfibrose, letzter Zugriff: 04.03.2019

9 Vgl. Thunert, C./Strohmeyer, G./Stremmel, W. 2002, S.173-180

10 https://www.msdmanuals.com/de-de/heim/leber-und-gallenst%C3%B6rungen/fibrose-und-zirrhose-der-leber/leberzirrhose#v759209_de, letzter Zugriff: 04.03.2019

11 Vgl. Thunert, C./Strohmeyer, G./Stremmel, W. 2002, S.173-180

12 Vgl. Huster 2018, S.159-172

13 Vgl. Huster 2018, S.159-172

14 Vgl. Anhang 1

15 Vgl. Thunert, C./Strohmeyer, G./Stremmel, W. 2002, S.173-180

16 Vgl. Huster 2018, S.159-172

17 Ebd.

18 Ebd.

19 Vgl. Huster 2018, S.159-172

20 Ebd.

21 http://www.lexikon-orthopaedie.com/pdx.pl?dv=0&id=02236, letzter Zugriff: 05.03.2019

22 Vgl. https://www.dasgehirn.info/grundlagen/anatomie/die-basalganglien, letzter Zugriff: 05.03.2019

23 Vgl. Thunert, C./Strohmeyer, G./Stremmel, W. 2002, S.173-180

24 Vgl. Huster 2018, S.159-172

25 Vgl. Anhang 2

26 Vgl. https://www.charite.de/fileadmin/user_upload/microsites/m_cc05/ilp/referenzdb/15694213.htm, letzter Zugriff: 06.03.2019

27 Vgl.https://www.amboss.com/de/wissen/Humangenetik_%28Vorklinik%29#xid=DK01iS&anker=Zcbc763d839b447100347d0e0c483957a, letzter Zugriff: 06.03.2019

28 Vgl. Huster 2018, S.159-172

29 Ebd.

30 Ebd.

31 Vgl. https://www.youtube.com/watch?v=Ai78mMEzDq4, letzter Zugriff, 06.03.2019

Details

Seiten
20
Jahr
2019
ISBN (eBook)
9783346117465
ISBN (Buch)
9783346134714
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v514972
Note
13/15 Punkten
Schlagworte
Erbkrankheit Morbus Wilson Facharbeit Medizin Biologie Genetik
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Titel: Die Erbkranheit "Morbus Wilson". Erscheinungsbild und genetischer Hintergrund