Inleiding
Myofosforylase deficiëntie (GSD-5) is een zeldzame, erfelijke stofwisselingsziekte.
Met ‘stofwisseling’ wordt het omzetten en verwerken van stoffen in ons lichaam
bedoeld. Dat is nodig voor de opbouw van weefsels, zoals spieren, botten en
organen en voor het vrijmaken van energie. De stofwisseling vindt plaats in alle
cellen van ons lichaam, waar enzymen hun werk doen. Als er iets mis is met een
enzym, is de stofwisseling verstoord. Een bepaalde stof kan niet meer worden
omgezet en hoopt zich op in de cel, terwijl het mogelijk belangrijke product te weinig
of soms helemaal niet meer gevormd wordt. Deze situatie kan tot min of meer
ernstige klachten leiden. Dit noemen we een stofwisselingsziekte.
Glycogeenstapelingsziekten
Myofosforylase deficiëntie is een zogenoemde glycogeenstapelingsziekte. Dit is een
groep van ziekten waarbij de afbraak of opbouw van glycogeen verstoord is. De
Engelse naam van deze ziekten is Glycogen Storage Diseases, afgekort GSD,
waarvan een tiental types zijn. Myofosforylase deficiëntie is type 5 en wordt dus
meestal aangeduid met GSD-5.
De eerste arts die een GSD patiënt beschreef, was de Nederlandse kinderarts van
Creveld. In 1928 gaf hij een lezing ‘Over een bijzondere stoornis in de
koolhydraatstofwisseling in den kinderleeftijd’. Later bleek dat het bij zijn patiënt om
GSD-3 ging.
GSD-5 werd in 1951 voor het eerst beschreven door de arts McArdle. Hij had een 30
jaar oude patiënte die na inspanning spierpijn, spierzwakte en stijfheid vertoonde.
Anders dan bij normale mensen verzuurde haar bloed niet bij inspanning, maar
daalde juist de hoeveelheid melkzuur in haar bloed. In 1959 werd het enzymdefect
ontdekt dat de ziekte veroorzaakt. Hoewel GSD-7 door een ander enzymdefect
in spierweefsel wordt veroorzaakt, zijn veel van de symptomen gelijk aan die van
GSD-5.
Achtergrond
Koolhydraten (suikers) zijn belangrijk voor de mens als brandstof (energiebron) of als
hulpstof bij de opbouw van weefsels. Met name de hersenen zijn sterk afhankelijk
van de hoeveelheid suiker in het bloed, daarom is het belangrijk dat de suikerspiegel
in het bloed niet te laag wordt. Het lichaam zorgt op een aantal manieren dat de
suikervoorraad op peil blijft: Koolhydraten worden via de darmen uit de voeding
gehaald. Voor een deel komen ze rechtstreeks als glucose in het bloed, voor een
deel worden ze opgeslagen in de vorm van glycogeen. Dat is een polysacharide (zie
hieroner) die door het lichaam wordt gemaakt en vervolgens wordt opgeslagen. Zo
ontstaat een energievoorraad die kan worden benut als het suikerpeil in het bloed
daalt. De grootste opslag van glycogeen vindt plaats in de lever. Daarnaast wordt het
opgeslagen in de spieren.
Als een tijdje na de maaltijd een grote inspanning geleverd moet worden waarbij veel
energie nodig is (bijvoorbeeld sporten), dan kan het glycogeen worden afgebroken
tot glucose om het suikergehalte in het bloed op peil te houden. Als dat niet
voldoende is, kan het lichaam “nieuwe” glucose maken uit niet-koolhydraten, zoals
vetten en eiwitten. Dat proces heet ‘gluconeogenese’.
Bij de verschillende omzettingen van de koolhydraten gebruikt het lichaam een groot
aantal enzymen. Bij het ontbreken van een bepaald enzym kunnen er klachten
optreden ten gevolge van de ophoping van glycogeen of juist een tekort van een
ander koolhydraat.
Koolhydraten komen in verschillende vormen in de voeding voor. Alleen de
eenvoudigste vorm (glucose) kan direct in het bloed worden opgenomen. Andere
soorten koolhydraten moeten eerst worden omgezet in glucose of glycogeen.
Monosacchariden
Dit zijn enkelvoudige suikers (“mono” betekent één). Het belangrijkste
monosaccharide voor de mens is glucose (“glycos” is het Griekse woord voor
suiker). Glucose wordt rechtstreeks gebruikt als energiebron voor een heleboel
organen: bijvoorbeeld de hersenen en de spieren. Fructose, is een iets anders
gevormde monosaccharide, dat voorkomt in fruit (vruchtensuiker). Galactose is een
monosaccharide, dat gebonden aan glucose, wordt aangetroffen in melk als lactose
(melksuiker). Lactose noemt men vanwege de koppeling aan glucose een
disaccharide (zie hieronder).
Disachariden
Dit zijn suikers opgebouwd uit twee monosacchariden. (“di” staat voor twee) Naast
lactose zijn maltose en sucrose voorbeelden van disachariden. Maltose (moutsuiker)
bestaat uit twee glucosemoleculen. Sucrose (rietsuiker) bestaat uit een
fructosemolecuul en een glucosemolecuul.
Polysachariden
In brood, pasta en aardappelen zit zetmeel; dit is gemaakt van een groot aantal
glucosemoleculen aan elkaar. Zetmeel is een polysacharide (“polys” betekent veel);
een meervoudig suiker. Hiervan kan het lichaam zelf verschillende nieuwe suikers
maken.
Glycogeen
Een overschot aan koolhydraten slaat het lichaam op als glycogeen, een
polysacharide. Glycogeen is een lange keten van glucosemoleculen, met een
heleboel vertakkingen.
Het defecte enzym bij GSD-5
GSD-5 wordt veroorzaakt door een gebrek aan het enzym myofosforylase. Dit enzym
is van belang voor het omzetten van glycogeen naar glucose
Zeldzaamheid
GSD-5 en GSD-7, die nagenoeg gelijk zijn, zijn zeldzame stofwisselingsziekten. Het
is niet precies bekend hoe vaak de ziekten voorkomen in België, maar het aantal
bekende patiënten ligt tussen drie en vijf voor GSD-5. GSD 7 is zeldzamer.
Andere glycogeenstapelingsziekten
Naast GSD-5 zijn er nog tien andere glycogeenstapelingsziekten. Net als bij GSD-5
is er vaak de naam van een arts aan verbonden die de ziekte als eerste heeft
ontdekt, of een belangrijke mijlpaal in de kennis over de ziekte heeft bereikt.
Hieronder worden alle glycogeenstapelingsziekten opgesomd, met de naam van de
arts waarnaar ze zijn genoemd.
Ze kunnen worden onderverdeeld in ziekten waarbij voornamelijk de spieren zijn
aangedaan en ziekten waarbij zowel de lever als de spieren zijn aangedaan.
Glycogeenstapelingsziekten waarbij voornamelijk de spieren zijn aangedaan:
GSD-2 (Pompe)
GSD-5 (McArdle)
GSD-7 (Tarui)
Glycogeenstapelingsziekten waarbij de lever en in een aantal ziekten ook de spieren
aangedaan kunnen zijn:
GSD-1 (von Gierke)
GSD-3 (Cori-Forbes)
GSD-4 (Andersen)
GSD-6 (Hers)
GSD-9
GSD-0
GSD-11(Fanconi-Bickel)
Symptomen
De symptomen van GSD-5 en GSD-7 zijn in veel opzichten gelijk. Alhoewel
de eerste symptomen vroeger kunnen optreden worden ze meestal herkend vanaf
de puberteit. Patiënten hebben na inspanning spierkrampen, stijfheid, verminderde
spierkracht en soms zeer donkergekleurde urine (agv. afbraak van spiereiwitten). Die
symptomen kunnen ook optreden na infecties of als de patiënt onder narcose moet.
In enkele gevallen is de voornaamste klacht dat de nieren niet (goed) meer werken.
Vaak hebben patiënten al vanaf hun kindertijd last gehad van spierzwakte en een
beperkt uithoudingsvermogen.
De problemen treden op na korte, zeer hevige inspanningen, zoals sprinten, of
langdurige, redelijk zware inspanningen, zoals traplopen. De klachten nemen af na
rusten. De patiënten vermijden daarom meestal de activiteiten die spierproblemen
veroorzaken.
Hoewel de meeste patiënten tussen de 20 en de 40 jaar oud zijn als de ziekte zich
openbaart, zijn er ook zeldzame gevallen beschreven van plotseling opkomende
spierzwakte op late leeftijd (60-70 jaar) zonder een voorgeschiedenis met
spierkrampen en zeldzame gevallen van een spierafwijking op jonge leeftijd met
dodelijke afloop.
Diagnose
Tijdens een specifieke ”knijp”- test van het uithoudingsvermogen van de spier wordt
om de bovenarm een bloeddrukband aangebracht en tot boven de systolische
bloeddruk opgeblazen. Onder deze omstandigheden stopt de instroom van
zuurstofrijk bloed. Vervolgens wordt de patiënt gevraagd om gedurende twee
minuten in een elastisch balletje te knijpen. Daarna wordt de bloeddrukband
verwijderd en reactie op dit knijpen in het bloed gemeten aan de hand van onder
meer het melkzuurgehalte en het creatinekinase. Als de test afwijkend verloopt kan
een spierbiopsie worden gedaan om zekerheid te verkrijgen over de diagnose.
De symptomen en de diagnose van GSD-5 en GSD-7 zijn nagenoeg gelijk. Het
onderscheid is alleen te maken met een spierbiopt, gevolgd door enzym- en DNA
onderzoek.
