Wat is de ziekte van McArdle?
De ziekte van McArdle is ook gekend onder de naam myofosforylase-deficiëntie. De aandoening is te wijten is aan het onvoldoende functioneren van het enzym glycogeen-fosforylase dat in de spier aanwezig is. Myo betekent spier. Myofosforylase is vereist bij de afbraak van het samengestelde suikerglycogeen. Enzym-deficiëntie betekent dat glycogeen zich ophoopt in de weefsels (glycogenose). Glycogeen bevindt zich voornamelijk in de lever en de spieren en is de bron van energie bij het gebruik van de spieren. Bij intensief spiergebruik krijgen mensen met de ziekte symptomen in de vorm van pijn, krampen en zwakte in de spieren. Dit wordt ook inspanningsintolerantie genoemd. Intensief spierwerk kan de spiercellen beschadigen, zodat bepaalde stoffen in het bloed lekken. Op zijn beurt kan dit de nieren beschadigen. De ziekte is niet te genezen, maar met het juiste dieet en door intensief spierwerk te vermijden, is het mogelijk de symptomen te voorkomen en te verlichten.
De ziekte werd voor het eerst beschreven in 1951 door de Engelse neuroloog Brian McArdle. De symptomen die hij beschreef waren pijn, zwakte en stijfheid bij inspanning in alle spieren. Na de inspanning verdwenen de symptomen onmiddellijk. In tegenstelling tot wat er onder normale omstandigheden gebeurt, neemt de hoeveelheid melkzuur in het bloed bij deze patiënten niet toe bij spierarbeid. De ziekte van McArdle is één van de vele bekende glycogeen metabole ziekten. Een andere naam voor de aandoening is Glycogenosis type V.
Het is niet echt geweten hoe vaak de ziekte van McArdles voorkomt. In de Verenigde Staten wordt de ziekte geschat op 10 per miljoen inwoners. In Spanje wordt de ziekte gevonden bij ongeveer 6 mensen per miljoen inwoners.
De oorzaak
De ziekte wordt veroorzaakt door een mutatie in het gen- PYGM. PYGM is een template voor de productie van het enzym myofosforylase. Het gen bevindt zich op chromosoom 11 (11q13.1). Van een groot aantal mutaties in dit gen is aangetoond dat het leidt tot de afwezigheid van, of ernstig gebrek aan, myofosforylase. Bijna bij iedereen met de ziekte van McArdles zijn mutaties gedetecteerd in PYGM .
Myofosforylase is nodig voor het lichaam om het opgeslagen glycogeen af te breken tot glucose. Vervolgens wordt de glucose gebruikt als energie bij spierarbeid. Grote spierinspanningen (meer dan 50 procent van de maximale zuurstofopname) worden in de eerste plaats uitgevoerd zonder toegang tot zuurstof (anaeroob). Pas daarna vindt een geleidelijke overgang naar zuurstofverterende (aerobisch) spierinspanningen plaats. Zowel in anaeroob werk als in het begin van aërobe werk is glycogeen de belangrijkste energiebron.
Omdat de ziekte van McArdle een tekort heeft aan myofosforylase in de spiercellen, kunnen ze het glycogeen in eerste instantie niet gebruiken als energiebron bij spiergebruik. Er worden dan energierijke fosfaten (adenosine trifosfaat en fosfocreatine) en vet gebruikt om energie te kunnen leveren aan de spieren. De energierijke fosfaten leveren alleen energie voor kortdurend (maximaal 30 seconden) intensief spierwerk. Bij rust en gemakkelijk spierwerk, kan vet genoeg energie leveren om de spieren te doen functioneren.
Intensief spierwerk kan een energiecrisis veroorzaken die de spiercel beschadigt (degeneratie). Wanneer de spiercel beschadigd is, kunnen een aantal stoffen uit de spier naar het bloed lekken, zoals myoglobine, elektrolyten (zoals kalium) en enzymen als creatinekinase (CK). Myoglobine is een stof die de spier zijn rode kleur geeft en die bij een te hoge concentratie in het bloed ook de nieren kan beschadigen.
De erfelijkheid
De ziekte van McArdle wordt geërfd door autosomaal recessieve overerving, wat betekent dat beide ouders gezonde dragers zijn van een gemuteerd gen. Bij elke zwangerschap bij dezelfde ouders is de kans 25 procent dat het kind het gemuteerde gen in een dubbele set krijgt (één van elke ouder). Gevolg: het kind krijgt de ziekte. De kans dat het kind het gemuteerde gen in een enkele set krijgt is 50 procent. Vervolgens wordt het kind, net als de ouders, een gezonde drager van het gemuteerde gen. De kans dat het kind de ziekte niet krijgt of de drager wordt van het gemuteerde gen is 25 procent.
De symptomen
De symptomen ontstaan meestal vóór de puberteit, maar symptomen kunnen zich ook vroeg in de kindertijd voordoen. In een latere fase treden pijnlijke spierkrampen op. Soms gebeurt het dat de ziekte pas op volwassen leeftijd wordt vastgesteld, meestal door een langzaam groeiende spierzwakte gedurende meerdere jaren.
De symptomen ontstaan omdat er niet genoeg energie beschikbaar is volgens de vraag van de spieren. De spiercellen belanden in een energiecrisis die bij belasting stress, krampen, stijfheid en zwakte in de spieren veroorzaakt. Dit is merkbaar bijvoorbeeld bij springen, lopen, optillen of dragen. Soms kunnen de symptomen afnemen na een periode van matig spierwerk ("tweede ademhaling"). Dit is onder andere het gevolg van het verhogen van de bloedcirculatie. Een verhoogde bloedstroom zorgt voor een betere toegang tot de door energie getransporteerde bloedbaan (glucose uit de lever en vetzuren), waardoor de spiercellen (mitochondria) efficiënter beginnen te werken. Doorgaans verdwijnen de symptomen meestal bij de jongere patiënten terwijl oudere mensen meer chronische pijn en zwakte in de spieren kunnen ervaren.
Bij intensief spierwerk zonder zuurstoftoegang (anaeroob werk) is glycogeen vereist. Bij dit soort werk zijn de symptomen in de spieren snel waarneembaar. Er kunnen ook hartkloppingen, kortademigheid en misselijkheid ontstaan.
Als myoglobine uit de spiercellen naar het bloed lekt, wordt het in de nieren gefilterd en kleurt de urine rood (myoglobulinurie). De helft van iedereen met de ziekte krijgt periodes van myoglobulinurie en ongeveer de helft van hen lijdt aan nierbeschadiging. Dit komt omdat de nieren geen grote hoeveelheid myoglobuline kunnen afscheiden. Bij ongeveer 25 procent van de patiënten is de nierschade zo ernstig dat dialyse noodzakelijk is.
Een verhoogde hoeveelheid creatinekinase (CK) in het bloed is een belangrijk teken van spierfibrillatiebeschadiging. Herhaalde perioden van spierfibrillatie kunnen na verloop van tijd leiden tot milde, permanente spierzwakte. Dit treft ongeveer een derde van de patiënten met de ziekte van McArdles.
De diagnose
De diagnose wordt bepaald door verschillende onderzoeken.
- Onderarmtest met melkzuuranalyse (lactaat). Om te controleren of er een verstoring is in de koolhydratenomzet in de spieren, gebruikt men de onderarmtest. Hierbij wordt de onderarm afgebonden en moet de patiënt een minuut land de vingers strekken en buigen. Er worden 2 maal bloedmonsters (waarbij lactaat en ammoniak in het bloed worden bepaald) genomen. Vóór en onmiddellijk na de test. Normaal nemen de lactaatwaarden toe en keren dan geleidelijk terug naar normale waarden (binnen 10 minuten). Bij de ziekte van McArdles neemt lactaat niet toe, maar nemen de ammoniakwaarden toe.
- Inspanningstest , die een typische hartslag voor de ziekte vertoont na ongeveer 10 minuten fietsen (vanwege "tweede ademhaling").
- Via een spierbiopsie is het mogelijk om het spierweefsel te analyseren om te zien of het enzym myofosforylase ontbreekt.
- DNA-gebaseerde diagnostiek is in de meeste gevallen mogelijk. Bij het stellen van de diagnose is het belangrijk dat de familie genetische begeleiding krijgt. Genetische begeleiding omvat informatie over de ziekte en de erfelijkheidsgraad ervan, beoordeling van de waarschijnlijkheid dat verschillende leden van de familie lijden aan stamboomanalyses, evenals informatie over diagnostiek en behandeling.
De behandeling
Omdat er geen behandeling is die de ziekte geneest, zijn de behandelingen gericht op het verlichten van de symptomen. Er kan veel worden gedaan om functionele beperkingen te compenseren . De maatregelen zijn aangepast aan de leeftijd en de leefsituatie van de patiënt.
Tijdens de adolescentie en bij kinderen met de ziekte van McArdle zal er noodzaak zijn aan contact met diverse specialisten zoals kinderarts, een neuroloog evenals ondersteuning van een diëtist, kinesist en ergotherapeut.
Op volwassen leeftijd is er eveneens noodzaak aan een multidisciplinaire aanpak.
Bij donker roodbruine urine (myoglobinurie), is het belangrijk om onmiddellijk contact op te nemen met een arts of het ziekenhuis, omdat hierdoor het risico op nierschade bestaat.
Er is een licht verhoogd risico op spierletsel bij narcose. Daarom moet de anesthesist vóór een operatie op de hoogte worden gebracht van de ziekte.
Met de juiste voeding kan de beschikbaarheid van energie in de spieren in zekere mate verhoogd worden. Het dieet moet veel koolhydraten bevatten die de toevoer van glycogeen in de lever aanvullen. De glucosespiegels in het bloed kunnen dan op een normaal maar hoog niveau worden gehouden.
Mensen met de aandoening vermijden best intensief spierwerk. Een goed advies is om zwaar of langdurig spierwerk voor te bereiden door de spieren op te warmen met lichter werk, waardoor de bloeding in de spier toeneemt. Regelmatige spiertraining met een intensiteit die overeenkomt met ongeveer 50 procent van de maximale zuurstofopnamecapaciteit (20-40 minuten 3-4 keer per week) wordt aangeraden. Het is belangrijk steeds alle inspanningen aan te passen aan de beperkte spierfunctie.
Bron: Socialstyrelsen
Synoniemen:
- GSD als gevolg van glycogeenfosforylasedeficiëntie in de spier
- GSD type 5
- Glycogeenstapelingsziekte type 5
- Glycogenose als gevolg van glycogeenfosforylasedeficiëntie in de spier
- Myofosforylasedeficiëntie
- Type 5 glycogenose
- Ziekte van McArdle